机器人控制课程论文

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智能控制论文1500

智能控制论文1500

智能控制论文15001 机器人智能控制技术的发展从机器人诞生到20 世纪80 年代初,机器人技术经历了一个长期缓慢的发展过程. 到了20 世纪90 年代,随着计算机技术、微电子技术、网络技术等的快速发展,机器人技术也得到了飞速发展.智能机器人的研究是目前机器人研究中的热门课题. 作为一门新兴学科,它融合了神经生理学、心理学、运筹学、控制论和计算机技术等多学科思想和技术成果. 智能控制的研究主要体现在对基于知识系统、模糊逻辑和人工神经网络的研究. 智能机器人可以在非预先规定的环境中自行解决问题. 智能机器人的技术关键就是自适应和自学习的能力,而模糊控制和神经网络控制的应用显示出诸多优势,具有广阔的应用前景.1.1 机器人控制技术的发展早期的机器人系统,由于需要完成的任务比较简单,而且对动态特性的要求不高,其系统可看成是机器人各关节控制器简单的组合. 随着机器人技术的发展,机器人控制器对各关节在整个过程中位置、速度及加速度都有一定的要求,因此可采用独立关节控制原则,在各关节构成PID 控制. 由于机器人操作臂是一个高度非线性的系统,工业用的低速操作臂应用常规的PID 反馈控制可以满足控制要求,但为实现高速运动,要求具有较好的控制品质, PID 反馈控制难以取得较好的控制效果. 在传统的控制方法中,它们依赖数学模型. 但是,由于操作臂的参数不能精确得到,模型参数与实际参数不匹配时,便会产生伺服误差. 当机器人工作环境及工作目标的性质和特征在工作过程中随时间发生变化时,控制系统的特性有未知和不定的特性. 这未知因素和不定性使控制系统性能降低. 因此,采用传统的控制方案已不能满足控制要求.在研究被控对象的模型存在不确定性及未知环境交互作用较强情况下的控制时,智能控制方法得到了成功的应用. 近年来,随着人们对机器人高速高精度要求的不断提高,使得整个机器人系统对其控制部分的要求也越来越高,开发具有智能的机器人已经成为人们研究的热点。

机器人控制技术论文(2)

机器人控制技术论文(2)

机器人控制技术论文(2)机器人控制技术论文篇二智能控制在机器人技术中的应用摘要:机器人的智能从无到有、从低级到高级,随着科学技术的进步而不断深人发展。

计算机技术、网络技术、人工智能、新材料和MEMS技术的发展,智能化、网络化、微型化发展趋势凸显出来。

本文主要探讨智能控制在机器人技术中的应用。

关键词:智能控制机器人技术1、引言工业机器人是一个复杂的非线性、强耦合、多变量的动态系统,运行时常具有不确定性,而用现有的机器人动力学模型的先验知识常常难以建立其精确的数学模型,即使建立某种模型,也很复杂、计算量大,不能满足机器人实时控制的要求。

智能控制的出现为解决机器人控制中存在的一些问题提供了新的途径。

由于智能控制具有整体优化,不依赖对象模型,自学习和自适应等特性,用它解决机器人等复杂控制问题,可以取得良好效果。

2、智能机器人的概述提起智能机器人,很容易让人联想到人工智能。

人工智能有生物学模拟学派、心理学派和行为主义学派三种不同的学派。

在20世纪50年代中期,行为主义学派一直占统治地位。

行为主义学派的学者们认为人类的大部分知识是不能用数学方法精确描述的,提出了用符号在计算机上表达知识的符号推理系统,即专家系统。

专家系统用规则或语义网来表示知识规则。

但人类的某些知识并不能用显式规则来描述,因此,专家系统曾一度陷人困境。

近年来神经网络技术取得一定突破,使生物模拟学派活跃起来。

智能机器人是人工智能研究的载体,但两者之间存在很大的差异。

例如,对于智能装配机器人而言,要求它通过视觉系统获取图纸上的装配信息,通过分析,发现并找到所需工件,按正确的装配顺序把工件一一装配上。

因此,智能机器人需要具备知识的表达与获取技术,要为装配做出规划。

同时,在发现和寻找工件时需要利用模式识别技术,找到图样上的工件。

装配是一个复杂的工艺,它可能要采用力与位置的混合控制技术,还可能为机器人的本体装上柔性手腕,才能完成任务,这又是机构学问题。

机器人控制课程论文

机器人控制课程论文

机器人控制课程论文机器人控制是机器人技术中非常重要的一个环节,机器人控制课程旨在培养学生对机器人控制的理解和能力。

本文将对机器人控制课程进行论文分析,揭示课程的背景、教学目标、学习内容、教学方法和评估标准等方面的内容。

一、课程背景自从20世纪60年代开始,机器人技术逐渐成为人们关注的热点话题,在工业、医疗、教育等领域都得到了广泛的应用。

然而,机器人的智能控制是机器人技术中最为重要的一个环节,控制系统的性能将直接影响到机器人的能力。

因此,机器人控制课程的开设,对提高学生在机器人领域的专业水平,培养他们的机器人控制理解和能力有着非常重要的意义。

二、教学目标机器人控制课程教学旨在使学生能够掌握机器人控制的基础理论,了解常见的机器人控制算法和方法,具备一定的机器人编程能力,并能够将机器人控制技术应用于机器人系统中。

具体教学目标包括:1. 掌握机器人运动学和动力学理论,了解机器人的基本结构和工作原理;2. 熟练掌握机器人控制算法和方法,如PID控制、模糊控制、神经网络控制等;3. 了解机器人传感器的基本原理,学会使用传感器获取机器人位置、速度等信息;4. 具备机器人编程能力,能够编写控制算法,并在机器人系统中进行实践应用;5. 能够分析和解决机器人控制中遇到的问题,提高机器人控制系统的性能。

三、课程内容机器人控制课程主要包括以下内容:1. 机器人运动学和动力学理论:介绍机器人的基本结构和工作原理,掌握机器人运动学和动力学理论,了解机器人运动参数的计算方法。

2. 机器人控制算法和方法:介绍PID控制、模糊控制、神经网络控制等常用机器人控制算法和方法,包括控制策略的设计、控制器的实现和性能评估等方面的内容。

3. 机器人传感器:介绍机器人传感器的基本原理,包括视觉传感器、激光测距传感器、力觉传感器等,学会使用传感器获取机器人位置、速度等信息。

4. 机器人编程技术:介绍机器人编程技术,包括机器人控制软件及其使用、机器人编程语言、机器人程序设计、机器人仿真等方面的内容。

《机器人控制理论》论文

《机器人控制理论》论文

写一篇《机器人控制理论》论文
机器人控制理论是机器人学中最重要的分支之一,它主要用于研究如何有效地操纵机器人并达到某些特定的目标。

基本上,机器人控制理论包括机器人的本体、动作、感知和规划这四大层面。

它们在机器人流程中扮演关键角色,决定了机器人性能的最终效果。

机器人本体是机器人的外部形态,它有助于表示机器人的功能和性能。

它的设计必须考虑机器人的动作,特别是机器人的移动和交互。

由于机器人的形状可能不稳定,因此还需要考虑减震和强度,以保证机器人的安全性和可靠性。

机器人动作是机器人行动过程的核心,包括机器人的移动、抓取和操作等。

通常情况下,动作考虑机器人运动学、力学和控制原理,以确保机器人勤奋地执行任务。

在机器人控制中,动作还需要考虑机器人的操作技术,包括摆动控制、加速度控制等。

机器人感知是机器人操作的重要组成部分,主要包括对环境和周围物体的感知。

这些感知可以帮助机器人更好地跟踪和识别环境因素,从而进行有效的定位和探测。

同时,感知还能检测目标物体的位置、形状和属性,并帮助机器人更好地完成抓取、操作和移动等任务。

机器人规划是一种可以帮助机器人有效执行任务和操作的方法,它可以帮助机器人解决多种类型的问题,包括环境建模、任务执行规划、优化和决策等。

它使得机器人能够更好地理解环境,
执行更加复杂的任务,从而更好地实现任务目标。

总之,机器人控制理论是机器人学中最重要的部分,它可以帮助机器人更好地理解环境,执行更加复杂的任务,从而更好地实现任务目标。

它使机器人能更聪明地处理复杂的环境,从而实现自主工作和机器人协作。

机器人概论论文(共5篇)

机器人概论论文(共5篇)

机器人概论论文(共5篇)第一篇:机器人概论论文论机器人摘要:简要回顾了机器人技术的发展历程,介绍了当今世界机器人技术。

并预测了今后机器人技术的发展趋势及发展策略。

关键词:机器人,机器人技术,发展机器人的诞生与发展1920年克作家卡雷尔.卡佩克发表了科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》。

剧情是这样的:罗萨姆公司把机器人作为人类生产的工业产品推向市场,让它去充当劳动力,以呆板的方式从事繁重的劳动。

后来,罗萨姆公司使机器人具有了感情,在工厂和家务劳动中,机器人成了必不可少的成员。

该剧预告了机器人的发展对人类社会的影响。

在剧本中,卡佩克把捷克语“Robota”(农奴)写成了“Robot”(机器人)。

这也是人类社会首次使用“机器人”这一概念。

自动化技术的发展,特别是计算机的诞生,推动了现代机器人的发展。

50年代是机器人的萌芽期,其概念是“一个空间机构组成的机械臂,一个可重复编程动作的机器”。

1954年美国戴沃尔发表了“通用重复型机器人”的专利论文,首次提出“工业机器人”的概念;1958年美国联合控制公司研制出第一台数控工业机器人原型;1959年美国UNIMATION公司推出第一台工业机器人。

60年代随着传感技术和工业自动化的发展,工业机器人进入成长期,机器人开始向实用化发展,并被用于焊接和喷涂作业中。

70年代随着计算机和人工智能的发展,机器人进入实用化时代。

日本虽起步较晚,但结合国情,面向中小企业,采取了一系列鼓励使用机器人的措施,其机器人拥有量很快超过了美国,一举成为“机器人王国”。

80年代,机器人发展成为具有各种移动机构、通过传感器控制的机器。

工业机器人进入普及时代,开始在汽车、电子等行业得到大量使用,推动了机器人产业的发展。

为满足人们个性化的要求,工业机器人的生产趋于小批量、多品种。

90年代初期,工业机器人的生产与需求进入了高潮期:1990年世界上新装备机器人81000台,1991年新装备76 000台。

机器人控制技术毕业论文.doc

机器人控制技术毕业论文.doc

为了使机器人完成各种调控手段执行不同的任务和行动。

作为一个计算机系统,领先的技术,计算机控制技术,其中包括非常广泛,从智能机器人,任务的描述来控制伺服运动控制技术。

以实现各种硬件系统的控制都需要的,并且包括各种软件系统。

第一机械手控制方法使用顺序的,与计算机,机器人使用的计算机系统的整合的机械和电气设备的功能,以及使用的教学和重放控制的。

随着信息技术和控制技术的发展,以及扩大机器人的范围内,智能控制技术,机器人正朝着的方向发展,它已经离线编程,高级语言任务,多传感器信息融合,智能控制行为等新技术。

技术将促进各种智能机器人的发展。

当今的自动控制技术都是基于反馈的概念。

反馈理论的要素包括三个部分:测量、比较和执行。

测量关心的变量,与期望值相比较,用这个误差纠正调节控制系统的响应。

这个理论和应用自动控制的关键是,做出正确的测量和比较后,如何才能更好地纠正系统。

PID(比例-积分-微分)控制器作为最早实用化的控制器已有50多年历史,现在仍然是应用最广泛的工业控制器。

PID控制器简单易懂,使用中不需精确的系统模型等先决条件,因而成为应用最为广泛的控制器。

它由于用途广泛、使用灵活,已有系列化产品,使用中只需设定三个参数(Kp,Ti 和Td)即可。

在很多情况下,并不一定需要全部三个单元,可以取其中的一到两个单元,但比例控制单元是必不可少的。

关键词:机器人,机器人控制,PID,自动控制To enable the robot to complete a variety of control means various tasks and actions performed. As a computer system, the key technology, computer control technology, including a very wide range, from the robot intelligent, task description to the motion control and servo control technology. Both needed to achieve control of various hardware systems, and includes a variety of software systems. The first robot uses sequential control mode, with the development of the computer, the robot uses a computer system to integrate the functions of mechanical and electrical equipment, and the use of teaching and playback control. With the development of information technology and control technology, and expanding the scope of application of the robot, intelligent robot control technology is moving in the direction of development, there has been off-line programming, task-level language, multi-sensor information fusion, intelligent behavior control and other new technologies. Technology will facilitate the development of a variety of intelligent robots.Today's automatic control techniques are based on the concept of feedback. Elements feedback theory consists of three parts: the measuring, comparing and implementation. V ariable measurements concern, compared with expectations, with the error correction control system response regulator. The key to the theory and application of automatic control is made after the correct measure and compare, how best to correct the system.PID (proportional - integral - derivative) controller as the first practical controller has 50 years of history, and still is the most widely used industrial controller. PID controller is easy to understand, without the use of an accurate system model prerequisites, and thus become the most widely used controller.It is due to the widespread use, flexible, has a series of products, the use of simply setting three parameters (Kp, Ti and Td) can be. In many cases, it does not necessarily require all three units, which may take one to two units, but the ratio is essential to the control unit.Keywords: robots, robot control, PID, automatic control引言信息技术是当前高技术发展中的主流技术,它的发展对其它技术会产生极大的影响。

毕业论文+机器人的运动与控制【范本模板】

毕业论文+机器人的运动与控制【范本模板】

安阳师范学院本科学生毕业论文机器人的运动与控制作者****院(系)物理与电气工程学院专业电气工程与自动化年级 2012级学号*****指导教师 ***日期 ***************学生诚信承诺书本人郑重承诺:所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得安阳师范学院或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料.与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意.签名:日期:论文使用授权说明本人完全了解安阳师范学院有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。

签名:导师签名: 日期:机器人的运动与控制杨佩佩(安阳师范学院物理与电气工程学院河南安阳 455002)摘要:人形机器人一直是机器人领域研究的热点,它集中了机械工程、电子工程、计算机工程、信息工程、自动控制工程以及人工智能和仿生学等多种学科的最新科研成果,代表了机电一体化的最高成就,是目前科技发展最活跃的领域之一.本课题以Bioloid机器人为实践,着重分析机器人的构成,以及它的工作原理,并控制机器人的运动状态,让我们对机器人有一定的简单了解。

|关键词:Bioloid机器人;构成;工作原理;控制1 引言1。

1课题意义人形机器人是机器人技术中的最高点,它代表了机器人技术的发展现状。

人类是在地球上最富有智慧的一种动物。

而对人类进行仿制的机器人是对高级智能形式的探索。

人形机器人可以代替人类去完成危险的或繁重的工作。

在有毒的、对人体有害的、高温的、或危险的工作环境中,人形机器人可以代替人类去完成这些工作.对于一些重复性和繁重的工作,人形机器人则完全可以代替人类保质保量的完成这些工作。

[l]人形机器人在服务业方面具有广阔的前景。

《机器人控制理论与技术》课程论文_SLAM技术发展及研究综述

《机器人控制理论与技术》课程论文_SLAM技术发展及研究综述

SLAM技术发展及研究综述摘要:本文对SLAM(同时定位与地图创建)的技术发展进行综述,介绍SLAM 技术的发展历程,对SLAM问题进行了数学描述,对现在的几种SLAM技术的实现方法进行论述,简单介绍SLAM技术的工作原理,对现在遇到的关于SLAM 的技术难点进行叙述,进一步探讨了SLAM技术的发展方向。

关键词:同时定位与地图创建、自主导航、地图创建一.引言移动机器人的同步定位与地图创建(Simultaneous Localization and Mapping ,简称SLAM)作为当前移动机器人定位技术的最主流的研究方法之一,它最早是由Randall Smith 和Peter Cheseseman 在1988年发表的论文当中提出来在他们的论文中,利用移动机器人的运动方式和装置的传感器获得的测量数据,分别设计了移动机器人的运动模型和观测模型,结合概率学的贝叶斯理论,实现了对轮式移动机器人在未知环境中的运动状态进行实时估计。

Leonard 和Durrant-Whyte 在他们的研究中指出,所有移动机器人导航的基本过程可以总结为三个最基本的关键问题,即“Where am I now?”、“What is the structure of my environment?”以及“How can I get that target position?”,这三个问题的实质指的就是机器人定位和地图创建、障碍物的识别和避免,以及机器人导航路径规划问题。

SLAM 问题的解决直接影响着后面两个问题能否正确处理。

所以说,移动机器人的同步定位与地图创建是实现机器人自主导航,提高机器人的智能化水平的关键和首要解决的基础性难题。

二.研究发展现状自从19世纪60年代,尼尔森等人将人工智能的方法结合到机器人的自动导航开始,移动机器人的定位技术的研究就开始走向了广大的研究者和工程师们的视野中,拉开了这项技术研究高潮的序幕。

然而早期的定位技术由于研制的传感器种类有限,精度不高以及相关的理论尚未成熟的原因,其试验和应用范围都受到了很大的限制。

机器人论文6篇(最新)

机器人论文6篇(最新)

一、人工智能的定义解读人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI,也称机器智能。

“人工智能”一词最初是在1956年的Dartmouth学会上提出的。

它是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。

从计算机应用系统的角度出发,人工智能是研究如何制造智能机器或智能系统来模拟人类智能活动的能力,以延伸人们智能的科学。

人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能与人类智能相似的方式做出反应的智能机器。

人工智能的发展史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的,目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机,人工智能在21世纪必将为发展国民经济和改善人类生活做出更大的贡献。

二、人工智能的发展历程事物的发展都是曲折的,人工智能的发展也是如此。

人工智能的发展历程大致可以划分为以下五个阶段:第一阶段:20世纪50年代,人工智能的兴起和冷落。

人工智能概念在1956年首次提出后,相继出现了一批显著的成果,如机器定理证明、跳棋程序、通用问题s求解程序、LISP表处理语言等。

但是由于消解法推理能力有限以及机器翻译等的失败,使人工智能走入了低谷。

这一阶段的特点是重视问题求解的方法,而忽视了知识的重要性。

第二阶段:60年代末到70年代,专家系统出现,使人工智能研究出现新高潮。

DENDRAL化学质谱分析系统、MYCIN疾病诊断和治疗系统、PROSPECTIOR探矿系统、Hearsay-II语音理解系统等专家系统的研究和开发,将人工智能引向了实用化。

并且,1969年成立了国际人工智能联合会议(International Joint Conferences onArtificial Intelligence 即IJCAI)。

第三阶段:80年代,随着第五代计算机的研制,人工智能得到了飞速的发展。

机器人控制课程论文

机器人控制课程论文

机器人控制技术课程论文院系名称:电气工程学院专业班级:控制科学与工程摘要通过近一个学期的机器人课程的学习,在老师的讲解和自己课下的学习过程中,我对机器人技术尤其是工业机器人有了较为深刻的认识。

我掌握了工业机器人基本的发展历程,并了解了机器人的分类和不同场合的性能要求。

对于机器人技术有了自己的理解和认识。

并认识到我们的机器人技术还有着极为漫长的道路要走,还需要更加深入的技术探索与研发。

在生产过程工业机械手是模拟人手动作的机械设备,它可以替代人工搬运重物,在高粉尘,高温,有毒,易燃,放射性和其他相对较差的工作环境。

机器人可用于再生产过程中的自动化抓住并移动工件自动化设备,它是在生产过程的机械化和自动化,开发出一种新的设备。

近年来,随着电子技术,特别是计算机的广泛使用机器人的开发和生产的高科技领域已成为迅速发展起来的一项新兴技术,它更促进机器人的发展,使得机械手能更好的实现与机械化和自动化的有机结合。

关键词:工业机器人,发展历程,分类,展望,技术探索,基本知识。

目录摘要 (2)第一章工业机器人的发展及分类 (4)1.1 工业机器人的定义 (4)1.2 工业机器人的发展 (4)1.3 工业机器人的分类 (5)第二章工业机器人控制系统 (7)2.1 工业机器人控制系统所要达到的功能 (7)2.2 工业机器人控制系统的组成 (8)2.3 工业机器人控制系统分类 (9)第三章工业机器人的组成 (13)3.1 工业机器人系统的构建 (13)3.2 机器人运动学原理 (14)3.3 工业机器人工作原理 (16)3.4 工业机器人主要的驱动系统 (17)第四章总结 (19)第一章工业机器人的发展及分类1.1 工业机器人的定义工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。

工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。

它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。

机器人控制技术___

机器人控制技术___

机器人控制技术___本文旨在介绍机器人控制技术的背景、意义、研究目的和方法,并简要说明现有机器人控制技术的研究现状。

机器人控制技术在现代科技领域中具有重要性和广泛的应用领域。

它涉及到对机器人运动、行为和功能的控制和管理,是实现机器人智能化和自主化的核心技术之一。

在本篇论文中,我们将研究机器人控制技术的发展现状,并探讨其在工业自动化、医疗卫生、军事防务等领域的应用潜力。

同时,我们将提出研究目的和方法,并对论文的结构安排进行介绍。

通过本次研究,我们希望能够深入了解机器人控制技术的现状与发展趋势,为进一步推动机器人技术的发展提供基础理论支持和技术指导。

参考文献1参考文献2参考文献3通过本次研究,我们认识到机器人控制技术的重要性和应用潜力,并对该领域的研究现状进行了概述。

进一步的研究和探索将有助于推动机器人控制技术的发展,促进科技进步和社会发展。

研究内容这一部分将详细介绍___的机器人控制技术的研究内容。

在论文中,主要包括以下内容:机器人控制技术的基本原理和方法:论文将介绍机器人控制技术的基本理论和方法,包括传统控制方法和现代控制方法等。

对于这些方法的优缺点、适用范围以及相关的数学模型和算法等进行了详细的探讨。

___提出的机器人控制技术的创新点或改进方法:论文将重点介绍___在机器人控制技术领域的创新点和改进方法。

这些创新点和改进方法可能涉及新颖的控制算法、智能决策系统、运动规划和路径优化等方面。

通过对这些创新点和改进方法的介绍和分析,论文将阐述其在提升机器人控制性能和应用领域中的潜力。

相关实验和数据分析:为了支持论文的结论,论文还将介绍相关的实验和数据分析。

这些实验可能包括基于___的技术开发的机器人系统的性能测试和实际应用案例的展示。

同时,对实验所获得的数据进行详细的分析和解释,以验证___提出的机器人控制技术的有效性和可行性。

通过对机器人控制技术的基本原理和方法的介绍以及___提出的创新点和改进方法的探究,加上相关实验和数据分析的支持,论文将为读者提供一个全面的理解___的机器人控制技术研究的内容和贡献。

机器人控制技术论文

机器人控制技术论文

机器人控制技术论文为使机器人完成各类任务与动作所执行的各类操纵手段。

作为计算机系统中的关键技术,计算机操纵技术包含范围十分广泛,从机器人智能、任务描述到运动操纵与伺服操纵等技术。

既包含实现操纵所需的各类硬件系统,又包含各类软件系统。

最早的机器人使用顺序操纵方式,随着计算机的进展,机器人使用计算机系统来综合实现机电装置的功能,并使用示教再现的操纵方式。

随着信息技术与操纵技术的进展,与机器人应用范围的扩大,机器人操纵技术正朝着智能化的方向进展,出现了离线编程、任务级语言、多传感器信息融合、智能行为操纵等新技术。

多种技术的进展将促进智能机器人的实现。

当今的自动操纵技术都是基于反馈的概念。

反馈理论的要素包含三个部分:测量、比较与执行。

测量关心的变量,与期望值相比较,用这个误差纠正调节操纵系统的响应。

这个理论与应用自动操纵的关键是,做出正确的测量与比较后,如何才能更好地纠正系统。

PID(比例-积分-微分)操纵器作为最早有用化的操纵器已有50多年历史,现在仍然是应用最广泛的工业操纵器。

PID操纵器简单易懂,使用中不需精确的系统模型等先决条件,因而成为应用最为广泛的操纵器。

它由于用途广泛、使用灵活,已有系列化产品,使用中只需设定三个参数(Kp,Ti 与Td)即可。

在很多情况下,并不一定需要全部三个单元,能够取其中的一到两个单元,但比例操纵单元是必不可少的。

关键词:机器人,机器人操纵,PID,自动操纵目录摘要.......................................... 错误!未定义书签。

第1章绪论................................................ - 1 -1.1机器人操纵系统 (1)1.2机器人操纵的关键技术 (1)第2章机器人PID操纵...................................... - 2 -2.1PID操纵器的构成 (2)2.2PID操纵器的研究现状 (2)2.3PID操纵器的不足 (3)第3章 PID操纵的原理与特点 ................................ - 4 -3.1PID操纵的原理 (4)3.2PID操纵的特点 (5)第4章 PID操纵器的参数整定 ................................ - 5 -后记...................................................... - 6 -第1章绪论1.1 机器人操纵系统机器人操纵系统是机器人的大脑,是决定机器人功能与性能的要紧因素。

机器人自动化专业论文(共5篇)

机器人自动化专业论文(共5篇)

机器人自动化专业论文(共5篇)第一篇:机器人自动化专业论文摘要:本设计是根据机器人系统与PLC控制系统的之间的逻辑控制为准则,对两者之间信号的编码组合,然后提出汽车焊接系统集成行业自动程序标准化的方案,能够使用户程序做到可移植性,易读性,准确追踪故障点。

关键词:PLC;机器人;标准化引言随着工业技术发展,工业机器人自动化生产线已成为当前智能化装备的主流及发展方向。

机器人多用在自动工位上,由外围设备控制用户程序启动和运行,实现自动控制,提高了工厂的生产效率,降低损耗、实现效益扩大化。

本文主要介绍着FANUC系统机器人由三菱PLC实现自动标准化控制方案。

控制系统2.1 系统结构设计本系统的结构由机器人系统和PLC控制系统组成,采用CC-Link 分散型I/O控制方案,系统结构如图1所示。

PLC完成机器人的用户程序控制和现场总线信号采集,HMI完成显示信号状态、报警、控制管理等功能[1]。

2.2 系统工作原理本系统是基于CC-Link现场总线的工业过程控制局域网,PLC对机器人的控制属于自动控制,通过PLC实现不同条件时对机器人不同用户程序的调用与控制,实现同一台机器人完成不同工作的柔性化控制。

同时机器人程序运行过程中,PLC对机器人的特定段进行分段控制,对进入特定运动区域进行信号互锁与禁止保护,同时PLC处理采集机器人和外围设备信号反映到人机交互界面,供现场操作人员判断机器人的运行状态和故障处理[2]。

标准化程序设计3.1 标准化程序概念在自动化系统集成行业中,标准化程序就是规范用户程序结构和逻辑,能够使用户程序结构清晰、简明易懂、缩短维护周期、可移植性提高,减少故障等。

3.2 标准化信号编码首先我们对PLC与机器人(Robot在表中简称R)之间信号进行处理[3],对工装夹具的车型及机器人的每个程序,每条路径做一些编码。

如表格1所示。

3.3 标准化程序工作流程设计在一个机器人和周围工装夹具的工作站的焊接过程中,分为两步:一是任务开始验证,在一个周期内每次程序运行,PLC都会对机器人的准备位做出判断,如果不在准备位,就会调用回到准备位的程序,让机器人回到准备位,这时准备位的验证任务关闭。

基于深度强化学习的大规模机器人控制论文

基于深度强化学习的大规模机器人控制论文

基于深度强化学习的大规模机器人控制论文深度强化学习(RL)是一类机器学习方法,其特点是能够从自身的经验中学习。

人们一直在使用 RL 的思想来控制机器人,但是迄今为止,研究者都内在大量限制条件下,对于机器人控制问题用RL算法实际进行了比较有限的深入应用。

这就是要讨论的本次论文主题:基于深度强化学习的大规模机器人控制。

本论文旨在探讨如何使用RL算法控制大规模机器人系统,实现可控的任务执行。

本论文以实验的形式,提出一种基于深度强化学习(DLRL)的算法框架,可以有效地解决大规模机器人控制问题。

该框架可以将环境特征映射到控制命令,而控制命令可以进一步转换成机器人的真实行为。

针对大规模机器人控制问题,本论文给出了一种深度RL算法框架,可以有效解决问题。

此框架从环境特征映射到控制命令,然后将控制命令转换为机器人的动作,最终使机器人实现控制。

该框架中的主要方法包括:深度神经网络模型的设计,深度Q-Network的设计、自适应机制的应用以及RL算法的升级和优化。

传统的机器人控制方法依赖于预先编程,而本文研究的深度RL方法则可以实现可控的机器人行为,可有效解决大规模机器人控制问题。

通过引入RL算法,机器人可以从自身经验中学习,根据环境特征快速做出正确的行为决策。

此外,本文还研究了深度神经网络模型的构建,深度Q-Network的设计,以及自适应机制的应用。

实验上的结果也表明,本文提出的RL框架与传统控制方法相比,能够更好地控制大规模机器人。

总而言之,本文研究提出的基于深度强化学习的大规模机器人控制方法可以有效解决大规模机器人控制问题,并可以显著优于传统控制方法。

它不仅可以控制更复杂、更大规模的机器人,而且还能从自身经验中学习,实现更可控的机器人行为。

期待未来随着AI技术的发展,基于RL的大规模机器人控制方法可以得到更广泛的应用。

机器人控制技术论文

机器人控制技术论文

机器人控制技术论文引言在现代工业领域和日常生活中,机器人越来越被广泛应用。

机器人控制技术作为机器人研究的重要分支,对于实现机器人的自主行动和高效工作起着关键作用。

本论文将介绍机器人控制技术在不同领域的应用和发展,并深入探讨其中的关键技术。

机器人控制技术的背景机器人控制技术是指通过计算机程序和传感器反馈实现对机器人运动和行为的控制。

它主要涉及到几个方面:感知、决策和执行。

感知是指机器人通过传感器获取环境信息,包括位置、速度、距离等等。

决策是指机器人根据感知信息和预设的任务目标来制定行动计划。

执行是指机器人根据计划执行动作,包括移动、抓取、操作等。

现代机器人控制技术主要基于传感器和计算机技术的发展。

随着计算机性能的提高和传感器技术的进步,机器人能够更加智能地感知环境、高效地决策和执行任务。

机器人控制技术的应用领域工业制造在工业制造领域,机器人控制技术被广泛应用。

机器人可以代替人类完成一些重复性、危险或高精度的工作。

通过精确控制机器人的运动和动作,可以大大提高生产效率和产品质量。

例如,汽车制造业中的焊接、喷涂等工艺可以由机器人来完成,从而提高生产效率和减少工人的劳动强度。

医疗领域机器人在医疗领域的应用也日益增多。

机器人可以在手术过程中提供精确的定位和操作,减少手术风险和恢复时间。

例如,机器人外科手术系统可以通过高精度的控制实现微创手术,减少手术切口的大小和手术风险。

农业领域机器人在农业领域的应用也具有巨大潜力。

机器人可以自动进行种植、喷洒、收割等农业操作,提高农业生产效率和资源利用效率。

同时,机器人还可以根据农田的实时需求来调整农药和肥料的使用,减少对环境的污染。

家庭服务随着智能家居的发展,机器人在家庭服务领域也发挥着重要作用。

机器人可以负责家庭清洁、照料老人和儿童等工作,提供更多的便利和舒适。

通过控制机器人的行动和交互,人们可以更加智能地管理家庭生活。

机器人控制技术的关键技术运动规划运动规划是机器人控制技术中的关键环节之一。

基于PLC的机器人控制智能系统设计—-毕业论文设计

基于PLC的机器人控制智能系统设计—-毕业论文设计

基于PLC的机器人控制智能系统设计—-毕业论文设计简介本文旨在设计一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的机器人控制智能系统。

通过该系统,机器人能够实现复杂的自主运动和任务执行,提高工作效率和生产能力。

目标本论文设计的目标包括:1. 设计一个基于PLC的机器人控制系统,能够精确控制机器人的运动和动作;2. 提供一个用户友好的界面,使操作者能够轻松输入指令和监控机器人的状态;3. 实现机器人的自主导航和自动避障功能,以提高机器人的自主性和安全性;4. 验证系统设计的可行性和有效性,通过实际测试和性能评估。

方法本论文采用以下方法设计基于PLC的机器人控制智能系统:1. 确定机器人的控制要求和功能需求,包括运动范围、动作规划和交互能力等;2. 设计PLC的硬件结构,选择适合机器人控制的控制器和传感器;3. 开发控制系统的软件,实现对机器人运动和动作的控制;4. 设计用户界面,使操作者能够方便地输入指令和监控机器人的状态;5. 实现机器人的自主导航和自动避障功能,通过传感器数据和算法实现;6. 进行系统测试和性能评估,验证系统设计的可行性和有效性。

预期结果通过本论文设计的基于PLC的机器人控制智能系统,预期实现以下结果:1. 实现精确控制机器人的运动和动作,提高机器人的工作效率和生产能力;2. 提供用户友好的界面,方便操作者输入指令和监控机器人的状态;3. 实现机器人的自主导航和自动避障功能,提高机器人的自主性和安全性;4. 验证系统设计的可行性和有效性,通过实际测试和性能评估。

结论本论文设计基于PLC的机器人控制智能系统,旨在提高机器人的自主性和工作效率。

通过实现精确控制、用户友好界面以及自主导航和自动避障等功能,该系统具有广泛的应用前景和市场价值。

机器人控制技术论文

机器人控制技术论文

机器人控制技术论文机器人控制技术论文机器人控制技术使机器人完成各种任务和动作所执行的各种控制手段。

下面是店铺整理的机器人控制技术论文,希望你能从中得到感悟!机器人控制技术论文篇一水下机器人智能控制技术研究综述【摘要】水下机器人的运动控制是当今世界水下机器人研究领域的一个研究热点,目前主要采用的智能控制方法有:模糊控制、神经网络控制、专家控制、自适应控制、PID调节器、滑模控制等。

本文比较全面地查阅了水下机器人运动控制理论相关的文献,阐述了几种主要控制方法的基本原理,给出了控制器结构的设计方法,对水下机器人运行控制方法的选取、控制器的设计具有较好的参考意义。

【关键词】水下机器人;控制技术;神经网络控制;模糊控制;自适应控制1.引言水下机器人的运动控制是其完成特定任务的前提和保障,是水下机器人关键技术之一。

随着水下机器人应用范围的扩大,对其自主性,运动控制的精度和稳定性的要求都随之增加,如何提高其运动控制性能就成了研究的一个重要课题。

导致AUV难于控制的主要因素包括:①水下机器人高度的非线性和时变的水动力学性能;②负载的变化引起重心和浮心的改变;③附加质量较大,运动惯性较大,不能产生急剧的运动变化;④难于获得精确的水动力系数;⑤海流的干扰。

这些因素使得AUV的动力学模型难以准确,而且具有强耦合和非线性的特点[1]。

目前已被采用的控制方法有:模糊控制、神经网络控制、专家控制、PID 控制、自适应控制、S面控制等[2]。

2.模糊控制模糊控制是一种仿人的智能控制方式,它模仿和升华了人的控制经验与策略并将其体现在控制器中[3]。

模糊控制器不依赖于被控制对象的精确数学模型,易于对不确定性系统进行控制,模糊控制器抗干扰能力强,响应速度快,并对系统参数的变化有较强的鲁棒性,模糊控制的实质是将基于专家知识的控制策略转换为自动控制策略。

它所依据的原理是模糊蕴涵概念和复合推理规则。

通常它以被控对象输出变量的偏差和偏差的变化率作为输入变量,而把被控量定为模糊控制器的输出变量,反映输入输出语言变量与语言控制规则的模糊定量关系及其算法结构[4]。

机器人控制理论与技术课程论文模板

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XXX技术的分析与比较学号:0420102314,姓名:李某某摘要:本文针对一类非线性系统的镇定问题,分析了基于泰勒展开的近似线性化方法和基于微分几何的精确线性化方法的不同之处,及根据近似线性模型设计的控制器与根据精确线性模型设计的控制器的优缺点。

最后以一种实际的非线性系统—柔性关节机械臂系统为例,验证了所得结论的正确。

关键词:微分几何、精确线性化、镇定控制一.引言自控制理论建立起来,系统的镇定问题一直是控制理论中研究的重点问题之一。

与线性系统相比,非线性系统的镇定问题要复杂的多。

首先由于非线性系统之间结构上的差异非常大,使得很难建立一个统一的理论框架对非线性系统进行研究;并且这种很大的差异使得非线性系统解的存在性以及表述上存在较大的困难,因此对非线性系统的研究很少有建立在解的表达式上的直接方法;其次由于非线性系统比线性系统具有更多的、更复杂的动态特性,使得对非线性系统的研究需要更多、更复杂的数学理论支持。

非线性系统的这些特征与困难导致了各种各样的非线性系统理论不断出现与创新,控制器的设计方法也层出不穷,如Lyapunuov函数法、递归设计法、非线性系统几何理论等[8]。

其中以微分几何为基础的非线性系统几何理论是非线性系统控制理论进入新时期的标志。

该方法自上世纪70年代由Brockett[1]、Sussamann[2]、Krener[3]等人做的开创性和奠基性工作以来,得到了迅速的发展,形成了包括能控性、能观性、解耦和线性化等方面的非线性系统的几何理论[4],并在实际应用中取得了初步成效。

本文针对一类非线性仿射系统,分析了以泰勒展开为基础的近似线性化和以微分几何方法为基础的精确线性化之间的区别,研究了精确线性化在设计高精度控制器和远离平衡点的非线性系统控制上的优越性;最后以一个柔性关节机械臂系统为例验证了上述结论的正确性;二.问题描述考虑一类微分方程组描述的非线性系统:x f(u)x,其中:x 为状态向量;u 为控制向量;镇定问题所研究的是设计一个状态反馈控制器:u =k (x )使得闭环系统:))((x x,xk f = 为稳定系统,即当t →∞时,系统各状态能从非平衡状态的初始位置运动到平衡状态,即x x =∞→)(lim t t ,其中:x 为系统的平衡状态。

工业机器人自动控制论文

工业机器人自动控制论文

工业机器人自动控制论文
工业机器人自动控制论文
【摘要】通过PLC可以实现不同条件下对机器人的不同程序的调用与控制,实现同一台机器人完成不同工作的柔性化控制。

目前,工业机器人已经广泛用于机械制造业中,代替人完成具有大批量、高质量要求的工作。

工业机器人多用在自动工位上,由外围设备控制程序的启动和运行。

本文主要介绍如何利用GE PLC实现对FANUC 系统机器人的自动控制。

3 PLC软件设计
当操作使能状态和远程条件满足时,可以启动一个PNS程序。

步骤如下:
(1)机器人控制单元接收到PLC发出的PNSTROBE脉冲输入后,开始读取PLC发出的PNS1到PNS8的输入信号。

当程序正在执行或者临时停止时,这些信号会被忽略。

(2)机器人的反馈信号SNO1到SNO8能够反映出PNS号的输出。

同时机器人会有一个SNACK 脉冲信号输出。

(3)当PLC接收到SNACK信号时,会像机器人检查PNS1到PNS8那样,检查SNO1到SNO8输入值,如果SNO与PNS号符合,PLC送出自动运行开始输入信号(PROD_START)。

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机器人控制技术课程论文院系名称:电气工程学院专业班级:控制科学与工程通过近一个学期的机器人课程的学习,在老师的讲解和自己课下的学习过程中,我对机器人技术尤其是工业机器人有了较为深刻的认识。

我掌握了工业机器人基本的发展历程,并了解了机器人的分类和不同场合的性能要求。

对于机器人技术有了自己的理解和认识。

并认识到我们的机器人技术还有着极为漫长的道路要走,还需要更加深入的技术探索与研发。

在生产过程工业机械手是模拟人手动作的机械设备,它可以替代人工搬运重物,在高粉尘,高温,有毒,易燃,放射性和其他相对较差的工作环境。

机器人可用于再生产过程中的自动化抓住并移动工件自动化设备,它是在生产过程的机械化和自动化,开发出一种新的设备。

近年来,随着电子技术,特别是计算机的广泛使用机器人的开发和生产的高科技领域已成为迅速发展起来的一项新兴技术,它更促进机器人的发展,使得机械手能更好的实现与机械化和自动化的有机结合。

关键词:工业机器人,发展历程,分类,展望,技术探索,基本知识。

摘要 (2)第一章工业机器人的发展及分类 (4)1.1 工业机器人的定义 (4)1.2 工业机器人的发展 (4)1.3 工业机器人的分类 (5)第二章工业机器人控制系统 (7)2.1 工业机器人控制系统所要达到的功能 (7)2.2 工业机器人控制系统的组成 (8)2.3 工业机器人控制系统分类 (9)第三章工业机器人的组成 (13)3.1 工业机器人系统的构建 (13)3.2 机器人运动学原理 (14)3.3 工业机器人工作原理 (16)3.4 工业机器人主要的驱动系统 (17)第四章总结 (19)第一章工业机器人的发展及分类1.1 工业机器人的定义工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。

工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。

它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。

戴沃尔提出的工业机器人有以下特点:将数控机床的伺服轴与遥控操纵器的连杆机构联接在一起,预先设定的机械手动作经编程输入后,系统就可以离开人的辅助而独立运行。

这种机器人还可以接受示教而完成各种简单的重复动作,示教过程中,机械手可依次通过工作任务的各个位置,这些位置序列全部记录在存储器内,任务的执行过程中,机器人的各个关节在伺服驱动下依次再现上述位置,故这种机器人的主要技术功能被称为“可编程”和“示教再现”。

1962年美国推出的一些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似,但外形主要由类似人的手和臂组成。

后来,出现了具有视觉传感器的、能识别与定位的工业机器人系统。

当今工业机器人技术正逐渐向着具有行走能力、具有多种感觉能力、具有较强的对作业环境的自适应能力的方面发展。

目前,对全球机器人技术的发展最有影响的国家应该是美国和日本。

美国在工业机器人技术的综合研究水平上仍处于领先地位,而日本生产的工业机器人在数量、种类方面则居世界首位。

1.2 工业机器人的发展工业机器人的发展通常可规划分为三代:第一代工业机器人:通常是指目前国际上商品化与使用化的“可编程的工业机器人”,又称“示教再现工业机器人”,即为了让工业机器人完成某项作业,首先由操作者将完成该作业所需要的各种知识(如运动轨迹、作业条件、作业顺序和作业时间等),通过直接或间接手段,对工业机器人进行“示教”,工业机器人将这些知识记忆下来后,即可根据“再现”指令,在一定精度范围内,忠实的重复再现各种被示教的动作。

1962年美国万能自动化公司的第一台Unimate 工业机器人在美国通用汽车公司投入使用,标志着第一代工业机器人的诞生。

第二代工业机器人:通常是指具有某种智能(如触觉、力觉、视觉等)功能的“智能机器人”。

即有传感器得到触觉、力觉和视觉等信息计算机处理后,控制机器人的操作机完成相应的适当操作。

1982年美国通用汽车在装配线上为工业机器人装备了视觉系统,从而宣布了新一代智能工业机器人的问世。

第三代工业机器人:即所谓的“只治式工业机器人”。

它不仅具有感知功能,而且还有一定的决策及规划能力。

第一代工业机器人目前仍处在实验室研究阶段。

工业机器人经历了诞生---成长---成熟期后,已成为制造业中不可缺少的核心装备,世界上有约75万台工业机器人正与工人朋友并肩战斗在个条生产线上,特种机器人作为机器人家族的后起之秀,由于其用途广泛而大有后来居上之势,仿人机器人、农业机器人、服务机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、娱乐机器人等各种用途发特种机器人纷纷面世,而且正以飞快的速度向实用化迈进。

我国的工业机器人从80年代“七五”科技攻关开始起步,在国家的支持下,通过“七五”、“八五”科技攻关,目前已基本掌握了机器人的操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术、生产了部分机器人的关键元器件,开发出喷漆、焊弧、点焊、装配、搬运等机器人;其中有130多台配套喷漆机器人在二十与家企业的近30条自动喷漆生产线上获得规模应用,弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊装线上。

但总的来看,我国的工业机器人技术及其工程应用水平和国外比还有一定的距离,如:可靠性低于国外产品;机器人应工程起步较晚,应用领域窄,生产线系统技术与国外比有差距;在应用规模上,我国已安装的国产工业机器人约200台,约占全球已安装台数的万分之四。

以上原因主要是没有形成机器人产业,当前我国的机器人生产都是应用户的要求,“一客户,一次重新设计”,品种规格多、批量小、零部件通用化程度低、供货周期长、成本也不低,而且质量、可靠性不稳定。

因此迫切需要解决产业化前期的关键技术,对产品进行全面规划,搞好系列化、通用化、模化设计,积极推进产业化进程。

1.3 工业机器人的分类工业机器人按不同的方法可分下述类型工业机器人按操作机坐标形式分以下几类:(坐标形式是指操作机的手臂在运动时所取的参考坐标系的形式。

)(1)直角坐标型工业机器人其运动部分由三个相互垂直的直线移动(即PPP)组成,其工作空间图形为长方形。

它在各个轴向的移动距离,可在各个坐标轴上直接读出,直观性强,易于位置和姿态的编程计算,定位精度高,控制无耦合,结构简单,但机体所占空间体积大,动作范围小,灵活性差,难与其他工业机器人协调工作。

(2)圆柱坐标型工业机器人其运动形式是通过一个转动和两个移动组成的运动系统来实现的,其工作空间图形为圆柱,与直角坐标型工业机器人相比,在相同的工作空间条件下,机体所占体积小,而运动范围大,其位置精度仅次于直角坐标型机器人,难与其他工业机器人协调工作。

(3)球坐标型工业机器人又称极坐标型工业机器人,其手臂的运动由两个转动和一个直线移动(即RRP,一个回转,一个俯仰和一个伸缩运动)所组成,其工作空间为一球体,它可以作上下俯仰动作并能抓取地面上或教低位置的协调工件,其位置精度高,位置误差与臂长成正比。

(4)多关节型工业机器人又称回转坐标型工业机器人,这种工业机器人的手臂与人一体上肢类似,其前三个关节是回转副(即RRR),该工业机器人一般由立柱和大小臂组成,立柱与大臂见形成肩关节,大臂和小臂间形成肘关节,可使大臂做回转运动和俯仰摆动,小臂做仰俯摆动。

其结构最紧凑,灵活性大,占地面积最小,能与其他工业机器人协调工作,但位置精度教低,有平衡问题,控制耦合,这种工业机器人应用越来越广泛。

(5)平面关节型工业机器人它采用一个移动关节和两个回转关节(即PRR),移动关节实现上下运动,而两个回转关节则控制前后、左右运动。

这种形式的工业机器人又称(SCARA(Seletive Compliance Assembly Robot Arm)装配机器人。

在水平方向则具有柔顺性,而在垂直方向则有教大的刚性。

它结构简单,动作灵活,多用于装配作业中,特别适合小规格零件的插接装配,如在电子工业的插接、装配中应用广泛。

工业机器人按驱动方式分以下几类:(1)气动式工业机器人这类工业机器人以压缩空气来驱动操作机,其优点是空气来源方便,动作迅速,结构简单造价低,无污染,缺点是空气具有可压缩性,导致工作速度的稳定性较差,又因气源压力一般只有6kPa左右,所以这类工业机器人抓举力较小,一般只有几十牛顿,最大百余牛顿。

(2)液压式工业机器人液压压力比气压压力高得多,一般为70kPa左右,故液压传动工业机器人具有较大的抓举能力,可达上千牛顿。

这类工业机器人结构紧凑,传动平稳,动作灵敏,但对密封要求较高,且不宜在高温或低温环境下工作。

(3)电动式工业机器人这是目前用得最多的一类工业机器人,不仅因为电动机品种众多,为工业机器人设计提供了多种选择,也因为它们可以运用多种灵活控制的方法。

早期多采用步进电机驱动,后来发展了直流伺服驱动单元,目前交流伺服驱动单元也在迅速发展。

这些驱动单元或是直接驱动操作机,或是通过诸如谐波减速器的装置来减速后驱动,结构十分紧凑、简单。

第二章工业机器人控制系统2.1 工业机器人控制系统所要达到的功能机器人控制系统是机器人的重要组成部分,用于对操作机的控制,以完成特定的工作任务,其基本功能如下:(1)记忆功能:存储作业顺序、运动路径、运动方式、运动速度和与生产工艺有关的信息。

(2)示教功能:离线编程,在线示教,间接示教。

在线示教包括示教盒和导引示教两种。

(3)与外围设备联系功能:输入和输出接口、通信接口、网络接口、同步接口。

(4)坐标设置功能:有关节、绝对、工具、用户自定义四种坐标系。

(5)人机接口:示教盒、操作面板、显示屏。

(6)传感器接口:位置检测、视觉、触觉、力觉等。

(7)位置伺服功能:机器人多轴联动、运动控制、速度和加速度控制、动态补偿等。

(8)故障诊断安全保护功能:运行时系统状态监视、故障状态下的安全保护和故障自诊断。

2.2 工业机器人控制系统的组成(1)控制计算机:控制系统的调度指挥机构。

一般为微型机、微处理器有32位、64位等,如奔腾系列CPU以及其他类型CPU。

(2)示教盒:示教机器人的工作轨迹和参数设定,以及所有人机交互操作,拥有自己独立的CPU以及存储单元,与主计算机之间以串行通信方式实现信息交互。

(3)操作面板:由各种操作按键、状态指示灯构成,只完成基本功能操作。

(4)硬盘和软盘存储存:储机器人工作程序的外围存储器。

(5)数字和模拟量输入输出:各种状态和控制命令的输入或输出。

(6)打印机接口:记录需要输出的各种信息。

(7)传感器接口:用于信息的自动检测,实现机器人柔顺控制,一般为力觉、触觉和视觉传感器。

(8)轴控制器:完成机器人各关节位置、速度和加速度控制。

(9)辅助设备控制:用于和机器人配合的辅助设备控制,如手爪变位器等。

(10)通信接口:实现机器人和其他设备的信息交换,一般有串行接口、并行接口等。

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