|
Совершенно ясно, что в зависимости от назначения и сложности робота участие человека-оператора в процессе выработки управляющих сигналов, подаваемых на приводы манипулятора, должно быть различным. Чтобы лучше ориентироваться в мире роботов, познакомимся кратко с их классификацией по этому признаку. Робототехнические системы, в которых управляющий сигнал вырабатывается без участия оператора, называют автоматическими. Именно эти системы мы имели в виду, когда говорили о делении роботов на три поколения.
Это важно для точности и надежности управления им. Дело в том, что когда человек сам выполняет какую-либо операцию, например поднимает и перемещает груз, то он, того не замечая, учитывает массу груза и бессознательно прилагает силу, пропорциональную ей, а открывая или закрывая дверь, люк, передвигая деталь, отвинчивая.или завинчивая гайку и т. д., инстинктивно действует с силой, исключающей поломку или деформацию предметов, заклинивание или срыв резьбы с них и т. п. Выполняя подобные операции с помощью робота, оператор нуждается в информации об усилиях, развиваемых манипулятором, чтобы тоже избежать деформаций и порчи деталей, не снижая скорости проведения операций и повышая тем самым производительность труда и качество работ.
Достигается эффект обратной связи по усилию следующим образом. Датчики, установленные на рабочем манипуляторе и регистрирующие информацию о возникающих усилиях, передают электрические сигналы в систему управления, откуда поступают управляющие воздействия на двигатели, находящиеся в приводах манипулятора-копим. Эти двигатели создают в нем усилия, пропорциональные силам, действующим на рабочий манипулятор. Будучи значительно совершеннее командных систем управления, копирующие системы нашли широкое применение в робототехнических комплексах, выполняющих ремонт и профилактически проверку ядерных реакторов и других устройств, имеющих ну радиации.
Разнообразные конструкции управляющих рукояток.
В конструкциях полуавтоматических систем управления предусматриваются различные варианты воздействия на манипулятор. Так, если оператор, нажимая на рукоятку, изменяет направление и скорость движения схвата, то говорят об управлении «по вектору скорости». В этом случае схват перемещается в пространстве со скоростью, пропорциональной смещению рукоятки, и в таком направлении, которое определяется направлением ее смещения. Если же, нажимая на рукоятку, оператор задает схвату манипулятора направление и значение развиваемой им силы, то говорят об управлении «по вектору силы». В этом случае схват или заменяющий его инструмент воздействует на окружающую среду (объект манипулирования) с такой силой, значение которой пропорционально смещению рукоятки, а направление определяется направлением этого смещения. И, наконец, когда оператор, передвигая рукоятку, изменяет направление и модуль перемещения схвата, говорят об управлении «по вектору перемещения». В последнем случае движение схвата в рабочей зоне манипулятора определяется изменением положения управляющей рукоятки так, что его перемещение пропорционально смещению рукоятки.
|
