Ứng dụng bộ điều khiển mờ trong điều khiển chuyển động tay máy hai bậc tự do

76 431 0
Ứng dụng bộ điều khiển mờ trong điều khiển chuyển động tay máy hai bậc tự do

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Thuật ngữ robot xuất hiện lần đầu năm 1921 để chỉ một nhân vật viễn tưởng có khả năng làm việc mềm dẻo nhưng khỏe gấp nhiều lần con người.Nhân vật đó đã thực hiện vào năm 1960 và năm 1961. Robot công nghiệp đã được ứng dụng trong công nghiệp, trong dây chuyền sản xuất với mức độ tự động hóa cao. Robot công nghiệp đóng vai trò rất quan trọng trong việc giảm cường độ lao động cho người lao động, tăng năng xuất và độ chính xác gia công, góp phần tăng chất lượng, số lượng, giảm giá thành sản phẩm. Luận văn với đề tài: “ Ứng dụng bộ điều khiển mờ trong điều khiển chuyển động tay máy hai bậc tự do” có nội dung phân tích, thiết lập mô hình toán học, phân tích cấu trúc điều khiển mờ, mô phỏng hệ thống tay máy hai bậc tự do trên Matlab – Simulink. Luận văn được trình bày thành 4 chương được xắp xếp theo trình tự hợp lý, có nội dung cơ bản trong lĩnh vực robot công nghiệp. Trình tự như sau: Chương I – Robot và các ứng dụng của robot trong công nghiệp: Trình bày một cách tổng quan về lịch sử phát triển, các đặc tính của robot và ứng dụng của robot trong công nghiệp. Chương II – Phương trình động lực học robot : Trình bày phương trình động học thuận robot, phương trình động học ngược robot, phương trình động lực học robot Chương III – Một số phương pháp điều khiển robot : Trình bày về các phương pháp điều khiển robot truyền thống và điều khiển thông minh. Trình bày tổng quan về điều khiển mờ và ứng dụng trong điều khiển. Chương IV – Ứng dụng điều khiển mờ trong điều khiển chuyển động của tay máy hai bậc tự do và mô phỏng Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành về những hướng dẫn tận tình của thầy giáo hướng dẫn Ths.Nguyễn Đức Dương. Em xin cảm ơn các thầy cô trong Khoa Điện – Điện Tử Trường ĐH Kinh Tế Kỹ Thuật Công Nghiệp bạn bè và gia đình đã đóng góp động viên em hoàn thành luận văn này. Tuy đã dành rất nhiều thời gian để thực hiện, nhưng do kiến thức còn hạn chế, luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em xin chân thành cảm ơn và mong nhận được sự góp ý của các thầy cô

1 LỜI NÓI ĐẦU Thuật ngữ robot xuất hiện lần đầu năm 1921 để chỉ một nhân vật viễn tƣởng có khả năng làm việc mềm dẻo nhƣng khỏe gấp nhiều lần con ngƣời.Nhân vật đó đã thực hiện vào năm 1960 và năm 1961. Robot công nghiệp đã đƣợc ứng dụng trong công nghiệp, trong dây chuyền sản xuất với mức độ tự động hóa cao. Robot công nghiệp đóng vai trò rất quan trọng trong việc giảm cƣờng độ lao động cho ngƣời lao động, tăng năng xuất và độ chính xác gia công, góp phần tăng chất lƣợng, số lƣợng, giảm giá thành sản phẩm. Luận văn với đề tài: “ Ứng dụng bộ điều khiển mờ trong điều khiển chuyển động tay máy hai bậc tự do” có nội dung phân tích, thiết lập mô hình toán học, phân tích cấu trúc điều khiển mờ, mô phỏng hệ thống tay máy hai bậc tự do trên Matlab – Simulink. Luận văn đƣợc trình bày thành 4 chƣơng đƣợc xắp xếp theo trình tự hợp lý, có nội dung cơ bản trong lĩnh vực robot công nghiệp. Trình tự nhƣ sau: Chƣơng I – Robot và các ứng dụng của robot trong công nghiệp: Trình bày một cách tổng quan về lịch sử phát triển, các đặc tính của robot và ứng dụng của robot trong công nghiệp. Chƣơng II – Phƣơng trình động lực học robot : Trình bày phƣơng trình động học thuận robot, phƣơng trình động học ngƣợc robot, phƣơng trình động lực học robot Chƣơng III – Một số phƣơng pháp điều khiển robot : Trình bày về các phƣơng pháp điều khiển robot truyền thống và điều khiển thông minh. Trình bày tổng quan về điều khiển mờ và ứng dụng trong điều khiển. Chƣơng IV – Ứng dụng điều khiển mờ trong điều khiển chuyển động của tay máy hai bậc tự do và mô phỏng 2 Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành về những hƣớng dẫn tận tình của thầy giáo hƣớng dẫn Ths.Nguyễn Đức Dƣơng. Em xin cảm ơn các thầy cô trong Khoa Điện – Điện Tử - Trƣờng ĐH Kinh Tế Kỹ Thuật Công Nghiệp bạn bè và gia đình đã đóng góp động viên em hoàn thành luận văn này. Tuy đã dành rất nhiều thời gian để thực hiện, nhƣng do kiến thức còn hạn chế, luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em xin chân thành cảm ơn và mong nhận đƣợc sự góp ý của các thầy cô. Hà Nội, ngày 16 tháng 06 năm 2011 Sinh viên thực hiện Lê Văn Tuyển 3 CHƢƠNG I: ROBOT VÀ CÁC ỨNG DỤNG CỦA ROBOT TRONG CÔNG NGHIỆP 1.1. ROBOT CÔNG NGHIỆP Do nhu cầu nâng cao năng suất và chất lƣợng sản phẩm ngày càng đòi hỏi ứng dụng rộng rãi các phƣơng tiện tự động hoá sản xuất.Xu hƣớng tạo ra những dây chuyền về thiết bị tự động có tính linh hoạt cao đang hình thành. Các thiết bị này đang thay thế dần các máy tự động “cứng” chỉ đáp ứng một việc nhất định trong lúc thị trƣờng luôn luôn đòi hỏi thay đổi mặt hàng về chủng loại, về kích cỡ, và về tính năng v.v…Điều này dẫn đến nhu cầu ứng dụng robot để tạo ra các hệ thống sản xuất tự động linh hoạt. Thuật ngữ Robot xuất hiện vào năm 1920 trong một tác phẩm văn học của nhà văn Tiệp Khắc có tên là Karel Capek.Trong đó ông đã mô tả một nhân vật có thể ứng xử nhƣ con ngƣời, có khả năng làm việc khỏe gấp đôi con ngƣời, nhƣng không có cảm tính, cảm giác nhƣ con ngƣời. Sự phát triển phát triển của lĩnh vực robot bắt đầu từ 40 năm sau đó. Vào những năm đầu thế kỷ 20, điều khiển số và cơ cấu điều khiển từ xa là hai công nghệ quan trọng trong sự phát triển của robot. Điều khiển đƣợc phát triển cho máy công cụ vào cuối năm 1940, đầu năm 1950. Năm 1952, Viện Massachusetts (MIT, Mỹ) đã trình diễn máy phay ba trục điều khiển số. Lĩnh vực điều khiển từ xa lien quan đến việc sử dụng cơ cấu điều khiển xa (Teleoperator). Đó là một cơ cấu cơ khí thực hiện chuyển động ở khoảng cách xa dƣới sự điều khiển của con ngƣời. Các cơ cấu tự động này đƣợc chế tạo và sử dụng để mang vác các vật chất độc hại nhƣ chất phóng xạ vào những năm 1940. Robot đƣợc định nghĩa các khía cạnh khác nhau. Robot đƣợc coi là một tay máy có một vài bậc tự do, có thể đƣợc điều khiển bằng máy tính. Một định nghĩa khác về robot công nghiệp hiện nay đƣợc chấp nhận là: Robot 4 công nghiệp là một cơ cấu cơ khí có thể lập trình đƣợc và có thể thực hiện những công việc có ích một cách tự động không cần sự giúp đỡ trực tiếp từ con ngƣời. Hiệp hội những nhà chế tạo – nhà sử dụng đƣa ra định nghĩa robot nhƣ sau: Robot là một thiết bị có thể thực hiện các chức năng bình thƣờng nhƣ con ngƣời và có thể hợp tác với nhau một cách thông minh để có đƣợc trí tuệ nhƣ con ngƣời. Trong Bách khoa toàn thƣ mới (phiên bản 7.0 1995) viết: “ Robot có thể định nghĩa là một thiết bị điều khiển hoàn toàn bao gồm các bộ phận điện tử, cơ khí…” Các xu thế phát triển Robot công nghiệp - Trong giai đoạn đầu phát triển ngƣời ta rất quan tâm đến việc tạo ra những cơ cấu tay máy nhiều bậc tự do, đƣợc trang bị nhiều loại cảm biến (sensor) để có thể thực hiện đƣợc những công việc phức tạp. - Khi tìm đƣợc các địa chỉ ứng dụng trong công nghiệp thì đơn giản hóa kết cấu để tăng độ chính xác định vị và giảm giá thành đầu tƣ lại là những yêu cầu thực tế đối với thì trƣờng hàng hóa cạnh tranh. Ngày càng có nhiều cải tiến quan trọng trong kết cấu các bộ phận chấp hành, tăng độ tin cậy của thiết bị điều khiển, tăng mức thuận tiện và dễ dàng khi lập trình. - Để mở rộng phạm vi ứng dụng cho robot công nghiệp nhằm thay thế lao động nhiều loại công việc ngày càng rõ nét về xu thế tăng cƣờng khả năng nhận biết và xử lý tín hiệu từ môi trƣờng làm việc, các thành tựu khoa học và tiến bộ kỹ thuật xử lý ảnh… - Cùng với các xu thế trên, robot công nghiệp luôn luôn đƣợc định hƣớng tăng cƣờng xử lý công việc để trở thành các robot tinh khôn nhờ các kết quả nghiên cứu về hệ điều khiển Nơ ron, điều khiển mờ và trí khôn nhân tạo… Robot hiện đại là sự kết hợp của kỹ thuật điều khiển số và cơ cấu tự động điều khiển từ xa. Thực vậy, robot là một cơ cấu cơ khí với chuyển động đƣợc điều khiển bằng lập trình tƣơng tự nhƣ đã sử dụng trong các máy điều khiển số. Cyril Walter Kenward (Anh) là một nhà phát minh đầu tiên đã dăng 5 ký bản quyền cho thiết bị robot vào tháng 3/1954 và phát minh của ông đƣợc thực hiện vào những năm 1957. Ngƣời thứ hai là nhà phát minh George C.Devol (Mỹ) đã có hai phát minh góp phần vào sự phát triển của robot hiện đại ngày nay. Đó là một thiết bị ghi các tín hiệu điện bằng từ hóa và sử dụng cho điều khiển các máy. Thiết bị này đƣợc chế tạo và công bố vào những năm 1952. Phát minh thứ hai là “ Thiết bị truyền bài báo đƣợc lập trình” đƣợc công bố vào năm 1961. Với sự hợp tác nghiên cứu của Joseph Engelberger là chủ tịch Công ty Unimate và G.C.Devol, robot Unimate là robot công nghiệp đầu tiên đƣợc sản xuất trên thị trƣờng năm 1962 ở Mỹ. Những năm sau đó, nhiều đóng góp giá trị về ngôn ngữ lập trình cho robot đã dánh dấu những bƣớc phát triển quan trọng của robot hiện đại. Đó là công trình nghiên cứu về ngôn ngữ lập trình hƣớng đối tƣợng cho robot của viện nghiên cứu robot Stanford: Ngôn ngữ thực nghiệm WAVE (1973) và ngôn ngữ AL (1974). Ngôn ngữ VAL của công ty Unimate là ngôn ngữ lập trình robot thƣơng mại đầu tiên. 1.2. CÁC BỘ PHẬN CẤU THÀNH ROBOT CÔNG NGHIỆP Một robot thƣờng có bốn phần chính: - Tay máy - Bộ phận dẫn động - Bộ phận điều khiển - Cảm biến 1.2.1. Tay máy Tay máy công nghiệp là bộ phận cơ khí quan trọng đóng vai trò bộ phận chấp hành của robot. Tay máy giống bàn tay con ngƣời nên nó có các bộ phận chính nhƣ sau: - Cánh tay robot - Khớp robot 6 - Bàn tay robot - Khuỷa tay và cẳng tay - Bậc tự do của robot - Bàn tay robot - Cơ cấu kẹp Cánh tay đƣợc nối với chân đế bằng khớp vai, còn bàn tay nối với cánh tay bằng khớp cổ tay. Nhƣ vậy, giữa bàn tay và chân đế có nhiều khâu và khớp trung gian, số lƣợng và các khâu và khớp để tạo nên một tay máy tùy thuộc vào chức năng, nhiệm vụ của robot mà cấu tạo của tay máy cũng rất khác nhau. Vì thế, tay máy có thể là một cơ cấu phẳng hay không gian. Tay máy có nhiều bậc tự do có khả năng thực hiện các thao tác trong mặt phẳng hoặc không gian với một phạm vi nhất định. Không gian hoạt động của tay máy còn đƣợc gọi là trƣờng hoạt động của tay máy. Tùy thuộc vào yêu cầu từng loại robot mà ngƣời ta thƣờng đƣa ra các thông số kỹ thuật để đánh giá khả năng hoạt động của robot. Một số thông số cơ bản thƣờng gặp của robot: - Tải trọng: khả năng mang tải của robot - Trƣờng hoạt động của robot: là phạm vi không gian mà khả năng robot có thể với tới - Độ phân giải không gian: là khả năng dịch chuyển bé nhất của các khớp bao gồm các dịch chuyển về góc quay và chuyển dịch tịnh tiến - Độ chính xác: là khả năng robot có thể đạt đƣợc. 1.2.2. Bộ phận dẫn động Bộ phận dẫn động của robot thông thƣờng là các động cơ: - Động cơ điện một chiều - Động cơ điện xoay chiều - Động cơ bƣớc 7 - Động cơ khí nén và thủy lực Động cơ khí nén và thủy lực sử dụng trong các trƣờng hợp yêu cầu công suất lớn, tốc độ chậm mà các loại động cơ điện không đáp ứng đƣợc. Tuy nhiên, khi sử dụng hệ thống dẫn động robot bằng thủy lực thì kết cấu robot khá cồng kềnh và phức tạp hơn so với dùng động cơ điện. 1.2.3. Bộ phận điều khiển Để điều khiển các hoạt động của robot, bộ điều khiển robot giữ vai trò quan trọng nhƣ bộ não của con ngƣời. Bộ phận điều khiển thƣờng đƣợc thực hiện thong qua một hệ thống các chƣơng trình điều khiển – mỗi chƣơng trình đảm nhiệm một nhiệm vụ cụ thể. Tùy thuộc vào đặc điểm làm việc của từng robot mà các chƣơng trình điều khiển nói trên đƣợc xây dựng khác nhau cho phù hợp Bộ phận điều khiển có nhiệm vụ cung cấp một chuỗi logic cho chƣơng trình vận hành tay máy. Ngoài ra bộ điều khiển còn có nhiệm vụ giải quyết các bài toán lý thuyết cần cho mỗi bƣớc của chƣơng trình và lien tục đo đạc, xử lý sai số giữa vị trí thực của robot và các tọa độ tính toán trong quá trình chuyển động dƣới dạng: điểm – điểm, hoặc theo một quỹ đạo liên tục - Động học thuận: có chức năng thiết lập và giải các bài toán động học trên cơ sở tham số đầu vào bao gồm góc quay và độ dịc chuyển tịnh tiến của các biến khớp. Lƣu trữ và chuyển giao: có chức năng tiếp nhận và chuyển giao các kết quả vừa giải ra động học thuận robot. Cụm lập trình có chức năng lập trình để sao cho quỹ đạo của robot đi qua các điểm đã định trƣớc hay thực hiện trọn vẹn quỹ đạo do yêu cầu đặt ra. 1.2.4. Cảm biến Cảm biến trong robot có thể chia làm hai loại: cảm biến trạng thái bên 8 trong và cảm biến trạng thái bên ngoài. Cảm biến trạng thái bên trong có chức năng đo lƣờng các biến, tham số nhƣ: vị trí hay tốc độ khớp đƣợc sử dụng cho các mạch trong hệ thống điều khiển robot. Cảm biến trạng thái bên ngoài sẽ đo lƣờng các biến khoảng cách, mức, tiếp xúc. Sử dụng cảm biến bên ngoài cho phép robot tiếp xúc với môi trƣờng một cách mềm dẻo và thông minh hơn. Với các cảm biến bên ngoài, các robot có thể nhìn và cảm giác để thực hiện các nhiệm vụ phức tạp trong khi cần ít các cơ cấu điều khiển hơn các robot đƣợc lập trình sẵn. Đồng thời robot cũng có khả năng thích nghi với các công việc khác nhau, đạt đƣợc độ vạn năng cao hơn. 1.3. ĐẶC TÍNH CỦA ROBOT CÔNG NGHIỆP 1.3.1. Tải trọng Tải trọng là trọng lƣợng robot có thể mang và giữ trong khi vẫn đảm bảo một số đặc tính nào đó. Tải trọng lớn nhất lớn hơn tải trọng đinh mức nhiều, nhƣng robot không thể mang tải trọng lớn hơn định mức. Tải trọng cảu robot thông thƣờng rất nhỏ so với trọng lƣợng của robot. Ví dụ: Robot LR mate của hãng Fanuc có trọng lƣợng 40kg chỉ mang đƣợc tải trọng 3kg, robot M-16i c0s trọng lƣợng 269kg mang đƣợc tải trọng 18.5 kg 1.3.2. Độ phân giải không gian. Độ phân giải không gian là gia tăng nhỏ nhất robot có thể thực hiện khi di chuyển trong không gian. Độ phân giải phụ thuộc vào độ phân giải điều khiển và độ chính xác cơ khí. Độ phân giải điều khiển xác định bởi độ phân giải hệ thống điều khiển vị trí và hệ thống phản hồi: là tỷ số của phạm vi di chuyển và số bƣớc di chuyển của khớp đƣợc địa chỉ hóa trong bộ điều khiển robot: Số bƣớc di chuyển = 2 n Với n là số bít bộ nhớ 9 Độ di chuyển của robot là tổng các dịch chuyển thành phần. Do đó độ phân giải của cả robot là tổng các độ phân giải của từng khớp robot 1.3.3. Tầm với Tầm với là khoảng cách lớn nhất mà robot có thể vƣơn tới trong phạm vi làm việc. Tầm với là một hàm phụ thuộc vào cấu trúc robot 1.3.4. Độ chính xác Độ chính xác đánh giá độ chính xác vị trí tay robot có thể đạt đƣợc. Độ chính xác đƣợc định nghĩa theo độ phân giải của cơ cấu chấp hành. Độ chính xác di chuyển đến vị trí mong muốn sẽ phụ thuộc vào độ dịch chuyển nhỏ nhất của khớp. Khi coi cơ cấu cơ khí có độ chính xác rất cao, có thể định nghĩa sơ bộ độ chính xác bằng một nửa độ phân giải điều khiển Độ chính xác sẽ thay đổi tùy thuộc vào phạm vi di chuyển của tay robot. Phạm vi di chuyển càng xa bệ robot, độ chính xác càng giảm do độ mất chính xác cơ khí càng lớn. Độ chính xác của robot sẽ đƣợc cải thiện nếu di chuyển của robot đƣợc giới hạn trong phạm vi cho phép. Tải trọng cũng ảnh hƣởng đến độ chính xác, tải trọng lớn sẽ gây ra độ chính xác cơ khí thấp và làm giảm độ chính xác di chuyển. Độ lặp lại Độ lặp lại đánh giá độ chính xác khi robot di chuyển để với tới một điểm trong nhiều lần hoạt động ( Ví dụ: 100 lần ). Do một số yếu tố mà robot không thể với tới cùng một điểm trong nhiều lần hoạt động, mà các điểm với của robot nằm trong một vòng tròn với tâm là điểm đích mong. Bán kính của đƣờng tròn đó là độ lặp lại. Độ lặp lại là đại lƣợng có ý nghĩa quan tronhj hơn độ chính xác. Độ chính xác đánh giá bằng sai số cố định, sai số cố định có thể phán đoán đƣợc và có thể hiệu chỉnh bằng chƣơng trình. Nhƣng sai số ngẫu nhiên khó có thể khử đƣợc. Độ lặp lại cần phải đƣợc xác định bằng thực nghiệm với tải trọng và các hƣớng di chuyển khác nhau( phƣơng thẳng đứng 10 và phƣơng nằm ngang…). Độ lặp lại của các robot công nghiệp thong thƣờng 0.025mm. 1.3.5. Độ nhún. Độ nhún biểu thị sự dịch chuyển của điểm cuối cổ tay robot đáp ứng lại lực hoặc momen tác dụng. Độ nhún lớn có ý nghĩa là tay robot dịch chuyển nhiều khi lực tác động nhỏ và ngƣợc lai. Độ nhún có ý nghĩa quan trọng vì nó làm giảm độ chính xác dịch chuyển khi robot mang tải trọng. Nếu robot mang tải trọng nặng, trọng lƣợng tải trọng sẽ làm cho cánh tay robot bị dịch chuyển…Nếu robot đƣợc lập trình trong điều kiện không tải của cơ cấu tay, độ chính xác sẽ giảm trong điều kiện làm việc có tải. 1.4. PHÂN LOẠI ROBOT 1.4.1. Phân loại theo không gian hoạt động của tay máy. Không gian hoạt động của tay máy là không gian mà bàn tay của tay máy có thể với tới đƣợc. Để tìm không gian hoạt động của tay máy trƣớc hết phải gắn tay máy với một hệ trục tọa độ và lấy hai hình thức chuyển động nguyên thủy làm chuẩn bao gồm: Hình 1.1. Khớp tịnh tiến robot - Chuyển động quay các trục x, y, z đƣợc kí hiệu là R Hình 1.2. Khớp quay robot Thanh vào Thanh ra Thanh vào Thanh ra Thanh vào Thanh ra Thanh ra Thanh vào [...]... nguyên tắc điều khiển cơ bản: - Điều khiển tự do và điều khiển tƣơng tác với đối tƣợng - Điều khiển trong không gian khớp và điều khiển trong không gian làm việc - Điều khiển phân tán và điều khiển tập trung Cách phân loại trên đây chủ yếu dựa vào tính chất đặc trƣng của quỹ đạo điều khiển Về mặt kỹ thuật điều khiển đối với robot ngƣời ta vẫn áp dụng điều khiển theo chƣơng trình số NC Ngoài ra do tính... mờ và điều khiển nơ ron 3.1.ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN THỐNG Các phƣơng pháp điều khiển truyền thống đƣợc chia ra làm hai phần lớn là điều khiển trong không gian khớp và điều khiển trong không gian làm việc Điều khiển trong không gian khớp thì quỹ đạo chuyển động không gian khớp mô tả diễn biến theo thời gian của các biến khớp i Khi xây dựng một hệ thống điều khiển phải đảm bảo điều khiển Robot chuyển động. .. khiển, khối điều khiển điều khiển bộ phận động lực hoạt động, thông qua bộ chƣơng trình làm cho tay máy và bộ phận chấp hành hoạt động Thế hệ điều khiển hỗn hợp đƣợc sử dụng rộng rãi để điều khiển Ngoài ra còn có bộ phận kiểm tra nhờ vào hệ thống cảm biến để phát hiện sai số của các thông số điều khiển Trong trƣờng hợp xuất hiện những sai lệch thì hệ thống điều khiển có chức năng điều chỉnh để sao cho thỏa... PHÁP ĐIỀU KHIỂN ROBOT Hệ động lực học thƣờng là các hệ phi tuyến cao, có hàm lƣợng giác và nhiều yếu tố bất định nên phƣơng pháp điều khiển robot là các phƣơng pháp điều khiển phi tuyến Hiện nay, có nhiều phƣơng pháp điều khiển robot đã đƣợc nghiên cứu và ngày càng phát triển nhƣ : điều khiển bền vững, điều khiển thích nghi, điều khiển trƣợt và một số phƣơng pháp điều khiển thông minh nhƣ: điều khiển mờ. .. chuyển tỷ lệ với xung điều khiển, trong hệ thống điều khiển hở không có tín hiệu phản hồi để điều chỉnh tín hiệu điều khiển Hệ thống điều khiển hở làm việc theo nguyên tắc: Cho tín hiệu điều khiển tác động tới đối tƣợng đƣợc điều khiển, ta nhận đƣợc tín hiệu đầu ra Hệ thống điều khiển hở có các ƣu điểm: - Cấu tạo đơn giản - Giá thành thấp - Độ bền và độ tin cậy cao Nhƣợc điểm của bộ điều khiển hở là thiếu... so với yêu cầu Hệ thống điều khiển hở không có khả năng tự động phát hiện và điều chỉnh sai số của cơ cấu chấp hành Vì thế điều khiển hở chỉ dung trong trƣờng hợp yêu cầu độ chính xác thấp 1.4.2.2 Điều khiển kín Ngƣời ta sử dụng tín hiệu phản hồi vị trí để tăng độ chính xác của quá trình điều khiển Hệ điều khiển tự động có phản hồi có cấu tạo phức tạp hơn nhiều so với điều khiển hở Tuy nhiên tín hiệu... Mạch điều khiển bao gồm các thành phần nhƣ sau: - Bộ phận so sánh - Bộ điều khiển - Hệ thống đo - Ngoài ra còn các hệ thống chống nhiễu hay hệ thống điều chỉnh 1.4.2.3 Điều khiển hỗn hợp 12 Trên cơ sở của hai hệ thống điều khiển hở và kín ngƣời ta kết hợp lại thành hệ thống điều khiển hỗn hợp Qua sơ đồ nguyên lý cho thấy từ hệ thống dữ liệu, tín hiệu đƣợc truyền qua khối điều khiển, khối điều khiển điều. .. theo hệ thống truyền động 1.4.3.1 Hệ thống truyền động gián tiếp 13 Khi các khâu của robot truyền động khi đƣợc dẫn động từ một động cơ rồi truyền qua một hệ thống bao gồm một hoặc một số các bộ truyền thƣờng dung trong kỹ thuật Hệ thống truyền động gián tiếp trong các robot thƣờng sử dụng các bộ truyền nhƣ: bộ truyền bánh răng, bộ truyền trục vít, bộ truyền xích, bộ truyền đai, bộ truyền vít - đai... kiểm tra và điều chỉnh Ngoài robot hàn còn phát huy tác dụng lớn khi hàn trong môi trƣờng đặc biệt Robot đƣợc dùng khá rộng rãi trong gia công và lắp giáp Thƣờng 16 thƣờng ngƣời ta sử dụng robot vào các việc thóa lắp phôi và sản phẩm cho các máy gia công bánh răng, máy khoan, máy tiện bán tự động Nói chung ứng dụng của robot chủ yếu trong các lĩnh vực sau: - Phục vụ máy NC và các hệ thống tự động linh... công tác của nó rộng hơn, để đáp ứng các thoa tác ngày càng khéo léo, tinh vi Trong không gian hoạt động của tay máy nhiều trƣờng hợp đòi hỏi bàn tay máy phải thực hiện tại các điểm nhất định hoặc di chuyển theo một quỹ đạo nhất định Vì vậy, việc điều khiển robot hoạt động trong trƣờng công tác của nó cũng đƣợc tiến hành dựa trên nguyên tắc: điều khiển điểm và điều khiển theo quỹ đạo liê tục Hiện nay

Ngày đăng: 15/08/2014, 00:13

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan