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廈門莫格電氣自動化有限公司

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一、工業(yè)機器人控制系統(tǒng)所要達到的功能

　　機器人控制系統(tǒng)是機器人的重要組成部分，用于對操作機的控制，以完成特定的工作任務(wù)，其基本功能如下：

　　1、記憶功能：存儲作業(yè)順序、運動路徑、運動方式、運動速度和與生產(chǎn)工藝有關(guān)的信息。

　　2、示教功能：離線編程，在線示教，間接示教。在線示教包括示教盒和導(dǎo)引示教兩種。

　　3、與外圍設(shè)備功能：輸入和輸出接口、通信接口、網(wǎng)絡(luò)接口、同步接口。

　　4、坐標(biāo)設(shè)置功能：有關(guān)節(jié)、、工具、用戶自定義四種坐標(biāo)系。

　　5、人機接口：示教盒、操作面板、顯示屏。

　　6、傳感器接口：位置檢測、視覺、觸覺、力覺等。

　　7、位置伺服功能：機器人多軸聯(lián)動、運動控制、速度和加速度控制、動態(tài)補償?shù)取?/p>

　　8、故障診斷安全保護功能：運行時系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視、故障狀態(tài)下的安全保護和故障自診斷。

　　二、工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的組成

　　1、控制計算機：控制系統(tǒng)的調(diào)度指揮機構(gòu)。一般為微型機、微處理器有32位、64位等　如奔騰系列CPU以及其他類型CPU。

　　2、示教盒：示教機器人的工作軌跡和參數(shù)設(shè)定，以及所有人機交互操作，擁有自己獨立的CPU以及存儲單元，與主計算機之間以串行通信方式實現(xiàn)信息交互。

　　3、操作面板：由各種操作按鍵、狀態(tài)指示燈構(gòu)成，只完成基本功能操作。

　　4、硬盤和軟盤存儲存：儲機器人工作程序的外圍存儲器。

　　5、數(shù)字和模擬量輸入輸出：各種狀態(tài)和控制命令的輸入或輸出。

　　6、打印機接口：記錄需要輸出的各種信息。

　　7、傳感器接口：用于信息的自動檢測，實現(xiàn)機器人柔順控制，一般為力覺、觸覺和視覺傳感器。

　　8、軸控制器：完成機器人各關(guān)節(jié)位置、速度和加速度控制。

　　9、輔助設(shè)備控制：用于和機器人配合的輔助設(shè)備控制，如手爪變位器等。

　　10、通信接口：實現(xiàn)機器人和其他設(shè)備的信息交換，一般有串行接口、并行接口等。

　　11、網(wǎng)絡(luò)接口

　　1）Ethernet接口：可通過以太網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)臺或單臺機器人的直接PC通信，數(shù)據(jù)傳輸速率高達10Mbit/s，可直接在PC上用windows庫函數(shù)進行應(yīng)用程序編程之后，支持TCP/IP通信協(xié)議，通過Ethernet接口將數(shù)據(jù)及程序裝入各個機器人控制器中。

　　2）Fieldbus接口：支持多種流行的現(xiàn)場總線規(guī)格，如Devicenet、ABRemoteI/O、Interbus-s、profibus-DP、M-NET等。

　　三、工業(yè)機器人控制系統(tǒng)分類

　　1、程序控制系統(tǒng)：給每一個自由度施加一定規(guī)律的控制作用，機器人就可實現(xiàn)要求的空間軌跡。

　　2、自適應(yīng)控制系統(tǒng)：當(dāng)外界條件變化時，為保證所要求的品質(zhì)或為了隨著經(jīng)驗的積累而自行改善控制品質(zhì)，其過程是基于操作機的狀態(tài)和伺服誤差的觀察，再調(diào)整非線性模型的參數(shù)，一直到誤差消失為止。這種系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)能隨時間和條件自動改變。

　　3、人工智能系統(tǒng)：事先無法編制運動程序，而是要求在運動過程中根據(jù)所獲得的周圍狀態(tài)信息，實時確定控制作用。

　　4、點位式：要求機器人準(zhǔn)確控制末端執(zhí)行器的位姿，而與路徑無關(guān)。?

　　5、軌跡式：要求機器人按示教的軌跡和速度運動。

　　6、控制總線：標(biāo)準(zhǔn)總線控制系統(tǒng)。采用標(biāo)準(zhǔn)總線作為控制系統(tǒng)的控制總線，如VME、MULTI-bus、STD-bus、PC-bus。

　　7、自定義總線控制系統(tǒng)：由生產(chǎn)廠家自行定義使用的總線作為控制系統(tǒng)總線。

　　8、編程方式：物理設(shè)置編程系統(tǒng)。由操作者設(shè)置固定的限位開關(guān)，實現(xiàn)起動，停車的程序操作，只能用于簡單的拾起和放置作業(yè)。

　　9、在線編程：通過人的示教來完成操作信息的記憶過程編程方式，包括直接示教模擬示教和示教盒示教。

　　10、離線編程：不對實際作業(yè)的機器人直接示教，而是脫離實際作業(yè)環(huán)境，示教程序，通過使用高級機器人，編程語言，遠程式離線生成機器人作業(yè)軌跡。

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