4. Wprowadzenie do kinematyki robotów
Korzystając z tych oznaczeń, można określić prędkość kątową robota 0 = vK L~i' ~ (4.84)
W większości pojazdów typu samochód kąt koła sterującego jest ograniczony co do modułu przez ęw
(4.85) | |
czyli | |
(K] ś Amj! |
(4.86) |
gdzie jest maksymalną krzywizną wzyrażoną wzorem | |
JT - L |
(4.87) |
Po dalszych przekształceniach otrzymuje się | |
KZ^ix2 + v2)-Ś- >0 |
(4.88) |
Równanie (4.86) przyjęło więc postać równania (4.79), czyli opisuje ono nieholonomiczne więzy'jednostronne. Drugimi takimi więzami jest ograniczenie prędkości maksymalnej
|u| < iw - *■ .inno ywyj (4.89)
Reasumując, na robota typu samochód są nałożone więzy nieholonomiczne jednostronne i dwustronne. W związku z tym jego przestrzeń prędkości i es ograniczona z trójwymiarowej do dwuwymiarow ej.
Sterowanie robota przemysłowego powinno zapewniać współdziałanie wszystkich jego zespołów konstrukcyjnych (układów napędowych, sensorycznych, efektora) i urządzeń współpracujących oraz programowanie pracy i niezawodne wykonywanie zaprogramowanych czynności.
Omawiają sterowanie robotów, należy pamiętać, że stanowią one tylko jeden z podsystemów zautomatyzowanego stanowiska, gniazda lub systemu produkcyjnego, które mogą zawierać jeden lub kilka robotów, obrabiarek, przenośników itp. Na wyższym poziomie stanowiska czy systemu mogą być połączone w sieci produkcyjne obejmujące całą fabrykę w taki sposób, żeby komputer centralny mógł sterować całym przebiegiem produkcji danego zakładu. Stąd sterowanie robotów przemysłowych jest często związane z szerszym problemem współpracy wielu połączonych ze sobą maszyn i urządzeń w zautomatyzowanym zakładzie produkcyjnym.
W dalszych rozważaniach prowadzonych w tym rozdziale skoncentrowano się na omówieniu układów' sterowania w odniesieniu do robotów- i manipulatorów pierwszej generacji, a także na zagadnieniu sterowania robotów mobilnych na przykładzie ich prowadzenia w hali fabrycznej. Natomiast zagadnienia sterowania robotów ..inteligentnych" będą poruszone w dziesiątym rozdziale tego podręcznika.
Omówienie układów sterowania robotów- wymaga wyodrębnienia wypełnianych przez nie zadań sterowania [88,93,94]. Są to:
; 1. Reagowanie na działalność operatora. a w szczególności na ręczne sterowanie i wprowadzanie programu działania robota.
2. Sterowanie w osiach dyskretnych - włączanie i wyłączanie napędów dwustanowych, szczególnie dwustanowych zespołów mchu oraz chwytaków.