機(jī)械手系統(tǒng)應(yīng)用于工業(yè)機(jī)械手方面,由三部分和六子系統(tǒng)組成,這三部分是機(jī)械部分、控制部分、傳感部分。其中控制部分包括了控制系統(tǒng)和人機(jī)交互系統(tǒng)。
一、機(jī)械手的基本組成之控制部分——控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)機(jī)械手的作業(yè)指令程序以及從傳感器反饋回來(lái)的信號(hào)支配杌器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成規(guī)定的運(yùn)動(dòng)和功能。假如工業(yè)機(jī)械手不具備信息反饋特征,則為開環(huán)控制系統(tǒng);若具備信息反饋特征,則為閉環(huán)控制系統(tǒng)。
能夠控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、讓執(zhí)行系統(tǒng)按照規(guī)定的要求工作,是機(jī)器人的指揮大腦,需要通過(guò)核心控制算法(如路徑計(jì)算、邏輯判斷等)來(lái)實(shí)現(xiàn),對(duì)發(fā)揮機(jī)械手臂的性能起著決定性的影響。
控制系統(tǒng)根據(jù)控制原理可分為程序控制系統(tǒng)、適應(yīng)性控制系統(tǒng)和人工智能控制系統(tǒng):根據(jù)控制運(yùn)動(dòng)的形式可分為點(diǎn)位控制和軌跡控制。
二、機(jī)械手的基本組成之控制部分---人機(jī)交互系統(tǒng)
人機(jī)交互系統(tǒng)是使操作人員參與機(jī)械手控制并與機(jī)械手進(jìn)行聯(lián)系的裝置,例如,計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)終端、指令控制臺(tái)、信息顯示板及危險(xiǎn)信號(hào)報(bào)警器等。歸納起來(lái)人機(jī)交互系統(tǒng)可分為兩大類:指令給定裝置和信息顯示裝置。
三、控制系統(tǒng)如何操作——通過(guò)手控器示教
工業(yè)機(jī)器人的工作原理:人機(jī)交互系統(tǒng)(界面裝置)向控制器傳達(dá)任務(wù)指令,控制系統(tǒng)進(jìn)行任務(wù)解析、路徑規(guī)劃、生成執(zhí)行程序,從而將執(zhí)行代碼傳遞給伺服電機(jī)(驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)),以控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)運(yùn)行(末端執(zhí)行)。
控制系統(tǒng)怎么操作很好解決,一般依賴于示教器進(jìn)行在線編程,通過(guò)設(shè)定好的程序指令指揮機(jī)械手按照軌跡運(yùn)行即可。其原理是:操作者利用手動(dòng)控制器(示教器)向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送指令信號(hào),之后執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照軌跡運(yùn)行(所有的人機(jī)交互,都依靠獨(dú)立的CPU以及存儲(chǔ)單元與控制端來(lái)實(shí)現(xiàn)信息交互。
一般而言,示教一次后,系統(tǒng)會(huì)將工作程序自動(dòng)存儲(chǔ),當(dāng)機(jī)器人自動(dòng)工作時(shí),控制系統(tǒng)從程序存儲(chǔ)器中檢測(cè)相應(yīng)的信息,再將指令傳送至驅(qū)動(dòng)端,從而示教好的程序再次執(zhí)行,重復(fù)進(jìn)行該指令設(shè)置。