люються кінематичної складністю виконавчого пристрою робота і суттєвим динамічним взаимовлиянием по різних ступенях рухливості. Останнє у тому, що на відміну від традиційного технологічного обладнання в роботах виконавчі ланки базуються не на одному елементі типу станини, а послідовно один на одному, утворюючи механізм у вигляді розімкнутої кінематичного ланцюга. При русі кожне наступне ланка динамічно навантажує попередні, і в результаті істотно спотворюється заданий програмою закон руху ланок. Таке динамічне взаємодія, обумовлена ??інерційними, диссипативними і коріолісову силами, не дозволяє розглядати багатовимірну систему робота як сукупність відповідного числа автономних одновимірних систем. Зменшення динамічного взаємовпливу за рахунок винесення приводних двигунів робота на його заснування призводить до необхідності організації складних кінематичних ланцюгів приводу, що утворюють планетарний механізм, будова якого визначає силову зв'язок між ступенями рухливості.
Сформульовані особливості робототехнічних пристроїв призводять до необхідності побудови ієрархічних структур систем управління. При цьому нижній рівень системи вирішує завдання регулювання положень і швидкостей ланок виконавчого пристрою по надходять з верхнього рівня і синтезованим там програмним значенням. Нижче описується укрупненная структурна схема пристрою управління, розглянуті завдання, які вирішуються на верхньому рівні управління, аналізуються технічні рішення, що застосовуються при побудові нижнього рівня управління, і дано обгрунтування деяких принципів побудови цього рівня управління, що забезпечує поліпшення функціонування системи в цілому.
Структурна схема системи управління представлена ??на малюнку 3.1 [1,9]. Об'єкт управління - маніпулятор 9 з приводними двигунами 11, встановленими або в шарнірах ланок, або на підставі. В останньому випадку від двигунів до ланок уздовж механізму руки протягнуті кінематичні ланцюги 10 приводу. У шарнірах ланок для організації контурів управління нижнього рівня, як правило, встановлюють датчики 7 положення ланок. На двигуни 11 від програми (по каналу прямого зв'язку) надходять керуючі сигнали. Управління становищем ланок вимагає організації зворотних зв'язків по положенню від датчиків 7. Сукупність отриманих таким чином контурів управління утворює нижній рівень пристрою управління робота, від можливостей якого багато в чому залежить якість виконуваних рухів.
Малюнок 3.1 Структура управління рухом робота
Формування програми управління рухами і діями робота здійснюється на верхньому рівні пристрою управління на основі інформації, одержуваної від людини-оператора шляхом зазначення мети або навчання (блок 1) та від спеціально організованих систем очувствления, реєструючих стан зовнішнього середовища (блок 13). З цієї інформації створюється модель зовнішнього середовища тієї чи іншої складності. На підставі створеної моделі та поставленої оператором мети в блоці 2 формується і запам'ятовується послідовність дій і план рухів робота. При цьому здійснюються необхідні перевірки на досяжність мети, виходячи з властивостей моделі, що відображають внутрішні обмеження (обмеження на рухливість ланок) і зовнішні (перешкоди в зоні дії робота, швидкості переміщення об'єктів, готовність обладнання до обслуговування та ін.) Отримана на цьому етапі програма являє собою набір координат позицій в робочому прос...
