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自動化流水線上機器如何運轉與協調

2020-04-16 14:36:52

自動化流水線上機器如何運轉與協調


自動化流水線是在流水線的基礎上逐漸發展起來的。它不僅要求線體上各種機械加工裝置能自動地完成預定的各道工序及工藝過程,使產品成為合格的制品,而且要求在裝卸工件、定位加緊、工件在工序間的輸送、工件的分揀甚至包裝都能自動地進行,使其按照規定的程序自主動工作,我們把這種自動工作的機電―體化系統稱為自動生產線。


自動化流水線機器的運轉與協調是機器協作研究中的典型問題,它主要研究的是在考慮機器自身結構尺寸和外部障礙的情況下如何進行運動控制使得機器實現安全可靠的運轉。

助力機械手

自動化流水線機器的運轉與協調主要包括路徑規劃和編隊控制等方面。


在自動化流水線自動控制概念中,通過模擬機械手臂的運動控制,更傾向于采用速率控制輸入的模型,而不是力矩控制輸入的模型。[這一選擇的關鍵緣故以下:


一、運動學模型比動力學模型更簡單。特別的,不需要引入大量的矩陣制的方程,這些方程的確定要依賴于大量的關于結構質量等參數,對于許多自動化流水線應用來說,我們沒有必要正確知道所有這些量的具體數值。


二、在實際的自動化流水線生產中,驅動機器人的電機,常常被供以低水平的速率控制環路,這種環路需要預先設定的角速度作為參考輸入,并且穩定電機的角速度到這個值上。如果這個調節環路非常有效,那么自動化流水線設備設定速率值和實際速率之間的差將會很小,即使是在設定速率值和電機的負載連續變化的時候(至少在一定范圍內)。


也可以相反過來讓我們把設定速率看做一個自由控制變量,很多工業上應用的機械手臂的配套控制器都是基于這一原理。


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