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機(jī)器人控制系統(tǒng)按照不同控制方式分類介紹和特點(diǎn)

 二維碼 1953
作者:JZ Editor來源:JZ Robot網(wǎng)址:http://www.ywshow.com/h-nd-167.html

  一、機(jī)器人控制系統(tǒng)按控制裝置的信號形式分類


  根據(jù)這一類,控制系統(tǒng)可分為連續(xù)作用的系統(tǒng)(連續(xù)系統(tǒng))和離散作用的系統(tǒng)(離散系統(tǒng))。



  在連續(xù)作用的系統(tǒng)中只有連續(xù)信號,連續(xù)信號是時間的連續(xù)函數(shù)。這種系統(tǒng)中所有環(huán)節(jié)都是連續(xù)作用的環(huán)節(jié),即各環(huán)節(jié)的輸入輸出量都是連續(xù)信號。


  在離散作用系統(tǒng)中至少有一個量是離散信號。特殊情況下,也有的離散系統(tǒng)中全部為離散信號。這樣的系統(tǒng)只能由離散作用環(huán)節(jié)組成。但是,在大多數(shù)離散系統(tǒng)中既有連續(xù)信號又有離散信號。因此,在這種離散系統(tǒng)中,除有連續(xù)作用環(huán)節(jié)和離散作用環(huán)節(jié)外,還有將連續(xù)信號變換成離散信號的環(huán)節(jié)以及進(jìn)行相反變換的環(huán)節(jié)。


  根據(jù)離散信號的形式,離散作用系統(tǒng)相應(yīng)地可分為繼電系統(tǒng)、脈沖系統(tǒng)和數(shù)字系統(tǒng)。繼電系統(tǒng)是利用按幅值量化的信號工作的,脈沖系統(tǒng)是利用按時間量化的脈沖信號工作的,而數(shù)字系統(tǒng)則是利用兩種量化信號工作的。


  二、機(jī)器人控制系統(tǒng)同時控制的機(jī)器人數(shù)目分類


  根據(jù)這一特征,控制系統(tǒng)可分為單控系統(tǒng)和群控系統(tǒng)。


  在單控系統(tǒng)中,每一個機(jī)器人都有自己的控制裝置??刂蒲b置對機(jī)器人進(jìn)行自主控制,使機(jī)器人進(jìn)行自主控制,使機(jī)器人僅僅和它所服務(wù)的生產(chǎn)設(shè)備協(xié)調(diào)動作。


  群控系統(tǒng)同時控制幾個機(jī)器人。群控可以是集中控制、分散控制和復(fù)合控制。在集中控制的情況下,所有同時工作的機(jī)器人機(jī)械手是由總的控制裝置控制的。在某些情況下,標(biāo)準(zhǔn)的控制用電子計(jì)算機(jī)就可以做為總的控制裝置。在集中的群控系統(tǒng)中,每個機(jī)器人也可以有自己的控制裝置,但也必須受總的控制裝置的控制。


  在分散群控情況下,每一個機(jī)器人都有自己的控制裝置。通過信息和控制系統(tǒng)保持這些裝置之間的聯(lián)系。借助這種聯(lián)系機(jī)器人能夠按群控算法給定的坐標(biāo)運(yùn)動。


  復(fù)合式控制系統(tǒng)不但可以集中控制機(jī)器人,而且在各個機(jī)器人控制裝置之間有分散的交叉聯(lián)系。


  在集中的和復(fù)合的群控系統(tǒng)中,不但控制設(shè)備可以分等級,而且所有機(jī)器人也可以分等級。這時,把機(jī)器人分成若干組,每組由主導(dǎo)的機(jī)器人進(jìn)行集中控制,而所有機(jī)器人又都包括在整個集中控制系統(tǒng)之中。


  三、機(jī)器人控制系統(tǒng)按操作人員參與控制的特點(diǎn)分類


  按這一特征,控制系統(tǒng)分為自動控制系統(tǒng)和自動化控制系統(tǒng)。當(dāng)完全手控時,機(jī)器人就變成用某種方法手控的普通機(jī)械手。這已不屬于機(jī)器人了。


  上面我們研究了機(jī)器人的控制系統(tǒng),即無人參與工作的控制系統(tǒng)。而在自動化控制系統(tǒng)中,為提高控制水平,還有部分控制作用是由操作人員完成的。根據(jù)人完成的是哪一種作用,參與的是哪一級別的控制,機(jī)器人自動化控制系統(tǒng)有如下幾種方案。


 ?。?)用于直接控制傳動裝置,即人參與最低級別的控制。在這種情況下,在機(jī)器人中除了自動控制狀態(tài)外,還可根據(jù)某一種一致的方案實(shí)現(xiàn)手控機(jī)械手的狀態(tài)(使指定的機(jī)械手作主從狀態(tài),使用控制手柄或者控制按鈕等等)。在應(yīng)急情況下,或由于某些原因適合用手控完成作業(yè),以及示數(shù)機(jī)器人均采用手控以復(fù)現(xiàn)自動控制。


 ?。?)人與級別比較高的控制,以擴(kuò)大機(jī)器人的適應(yīng)能力。


 ?。?)人可以建立勝過所有自動系統(tǒng)的、新的、高級的機(jī)器人控制系統(tǒng)。這時主要是用人的智力建立機(jī)器人更高的智能。


  人參與機(jī)器人高等級別和中等級別的自動化控制(自動化分級控制中的后兩種方案)稱為監(jiān)控。在通常情況下,操作人員能獲得關(guān)于機(jī)器人運(yùn)動的視覺信息,用這些信息就可分配工作、判斷工作對象、監(jiān)督完成任務(wù)。


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