У складі робота є механічна частина і система управління цією механічною частиною, яка у свою чергу отримує сигнали від сенсорної частини. Механічна частина робота ділиться на маніпуляційну систему і систему пересування.
Механічна частина
Маніплятори для роботів — це аналог рук людини.
Маніпулятори включають рухомі ланки двох типів:
- ланки, що забезпечують поступальний рух;
- ланки, що забезпечують кутові (повертальні) переміщення.
Поєднання і взаємне розташування ланок визначає кількість ступенів вільності, а також область дії маніпуляційної системи робота.
Для забезпечення руху в ланках можуть використовуватися електричний, гідравлічний або пневматичний привод.
Частиною маніпуляторів (хоч і необов'язковою) є захоплювальні пристрої. Найуніверсальнішими такими пристроями є пристрої-аналоги руки людини, у яких захоплення здійснюється за допомогою механічних «пальців». Для захоплення плоских предметів використовуються захоплювачі з пневматичним присмоктуванням. Для захоплення ж множини однотипних деталей (що зазвичай і відбувається при застосуванні роботів в промисловості) застосовують спеціалізовані конструкції.
Замість захоплювальних пристроїв маніпулятор може бути оснащений робочим інструментом. Це може бути пульверизатор, зварювальна головка, викрутка тощо.
Система пересування робота
Для пересування по відкритій місцевості найчастіше використовують колісну або гусеничну, рідше — крокуючу систему пересування роботів. Це найуніверсальніші види систем переміщення.
Для нерівних поверхонь створюються гібридні конструкції, що поєднують колісний або гусеничний хід з складною кінематикою руху коліс. Така конструкція була застосована в місяцеході.
Усередині приміщень, на промислових об'єктах використовуються пересування уздовж монорельсів, по підлоговій колії тощо.
Для переміщення по похилих, вертикальних площинах використовуються системи аналогічні «крокуючим» конструкціям, але з пневматичними присосками.
Система керування роботами
Системи керування робототехнічними пристроями будуються на тому самому технічному базисі, що і всі інші автоматичні пристрої. Алгоритми систем керування роботами вивчаються у курсах теорії автоматичного керування, теоретичної механіки. Звичайно це лише найзагальніші курси, для глибшого вивчення рекомендується теорія навігаційних систем, наближена теорія гіроскопів, електротехніка, цифрова та аналогова схемотехніка та ін.
У сучасному світі, коли домінуючою течією є конвергенція технологій та наук, у керуванні роботами цікавих результатів досягають застосуванням знань людства з біології та моделей поведінки тварин.
Загальновизнаним є поділ методів керування на: програмне керування, адаптивне керування, інтелектуальне керування, напівавтоматичне або телекерування — тобто за участі людини.
Програмне керування
Програмне керування — найпростіший тип системи керування, використовується для управління маніпуляторами на промислових об'єктах. У таких роботах відсутня сенсорна частина, всі дії жорстко фіксовані і регулярно повторюються.
Адаптивне керування
Роботи з адаптивною системою керування оснащені сенсорною частиною. Сигнали, що передаються сенсорами, аналізуються і залежно від результатів ухвалюється рішення про подальші дії, перехід до наступної стадії дій тощо.
Інтелектуальне керування
Інтелектуальний спосіб керування заснований на методах штучного інтелекту. Серед яких можна виділити, як найпоширеніші — нечітку логіку та нейронні мережі.
Управління за участі людини
Управління роботом людиною за допомогою дистанційних систем керування. Прикладом такого робота є апарат для розмінування з дистанційним керуванням.
Немає коментарів:
Дописати коментар