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关于工業機器人的控制方式和智能控制方式四种控制方式

关于工業機器人的控制方式和智能控制方式四种控制方式

    工業機器人的控制方式目前市場上使用最多的機器人当属工業機器人,也是最成熟完善的一种機器人,而工業機器人能得到广泛應用,得益于它擁有有多種控制方式,按作業任務的不同,可主要分爲點位控制方式、連續軌迹控制方式、力(力矩)控制方式和智能控制方式四種控制方式,下邊詳細說明這幾種控制方式的功能要點。
 
  1.點位控制方式(PTP)
 
  這種控制方式只对工業機器人末端执行器在作业空间中某些规定的离散点上的位姿进行控制。在控制时,只要求工業機器人能够快速、准确地在相邻各点之间运动,对达到目标点的运动轨迹则不作任何规定。定位精度和运动所需的时间是这种控制方式的两个主要技术指标。这种控制方式具有实现容易、定位精度要求不高的特点,因此,常被應用在上下料、搬运、点焊和在电路板上安插元件等只要求目标点处保持末端执行器位姿准确的作业中。这种方式比较简单,但是要达到 2~3um 的定位精度是相当困难的。
 
  2.連續軌迹控制方式(CP)
 
  這種控制方式是对工業機器人末端执行器在作业空间中的位姿进行连续的控制,要求其严格按照预定的轨迹和速度在一定的精度范围内运动,而且速度可控,轨迹光滑,运动平稳,以完成作业任务。工業機器人各关节连续、同步地进行相应的运动,其末端执行器即可形成连续的轨迹。这种控制方式的主要技术指标是工業機器人末端执行器位 姿的轨迹跟踪精度及平稳性,通常弧焊、喷漆、去毛边和检测作业機器人都采用这种控制方式。
 
  3.力(力矩)控制方式
 
  在進行裝配、抓放物體等工作時,除了要求准確定位之外,還要求所使用的力或力矩必須合適,這時必須要使用(力矩)伺服方式。這種控制方式的原理與位置伺服控制原理基本相同,只不過輸入量和反饋量不是位置信號,而是力(力矩)信號,所以該系統中必須有力(力矩)傳感器。有時也利用接近、滑動等傳感功能進行自適應式控制
 
  4.智能控制方式
 
  機器人的智能控制是通过传感器获得周围环境的知识,并根据自身内部的知识库作出相应的决策。采用智能控制技术,使機器人具有较强的环境适应性及自学习能力。智能控制技术的发展有赖于近年来人工神经网络、基因算法、遗传算法、专家系统等人工智能的迅速发展。也许这种控制方式模式,工業機器人才真正有点“人工智能”的落地味道,不过也是最难控制得好的,除了算法外,也严重依赖于元件的精度。
 
  从控制本质来看,目前工業機器人,大多数情况下还是处于比较底层的空间定位控制阶段,没有太多智能含量,可以说只是一个相对灵活的机械臂,离“人”还有很长一段距离的。