Какова структура программы работы промышленного робота

Содержание

Управляющей программой РТК чаще всего является управляющая программ работы робота, в которой предусмотрены команды на включение основного и вспомогательного оборудования РТК.

Структура управляющей программы промышленного робота может быть следующей:

управляющая программа представляет собой последовательность команд управления роботом, включения станка и тактового стола.
управляющая программа это ряд подпрограмм, которые могут быть реализованы в любой последовательности.

ожидания вызовов станка (вызывается после требуемого обслуживания каждого из станков);
загрузки станков;
разгрузки станков.

перемещение ПР над ложементом станка;
захват заготовки из ложемента или промежуточной тары;
перемещение руки ПР в зону обработки;
установка заготовки в патрон;
предварительный зажим заготовки задним центром;
зажим заготовки кулачками патрона;
вывод руки ПР из зоны обработки. Окончание этой подпрограммы сопровождается закрытием защитных экранов станков и командой на начало обработки заготовки.

перемещение руки ПР в зону обработки;
захватывание обработанной детали;
разжим кулачков патрона и отвод заднего центра;
вывод руки с деталью из рабочей зоны станка.

загрузку следующего по технологическому процессу станка;
укладку заготовки в ложемент;
загрузку следующего по технологическому процессу станка (если он свободен);
транспортирование заготовки в промежуточную тару-накопитель.

Контрольные вопросы:

На какие основные группы можно разбить РТК?
По характеру расположения оборудования на какие структурные схемы можно разбить РТК?
Какие основные факторы необходимо учитывать при выборе оборудования для РТК?.
Какие основные факторы необходимо учитывать при выборе промышленного робота для РТК?
Какие требования предъявляются к выбору накопителя деталей для РТК?
Какие бывают РТК с одним ПР и их компоновки?
В каких случаях применяют однопозиционные РТК?
Для чего разрабатывается алгоритм работы РТК?
Какое назначение циклограммы работы РТК?

Источник: studfile.net

Программирование промышленного робота (часть 1)

Структура системы программного управления промышленными роботами ПР

Система управления ПР имеет в общем случае многоуровневую структуру (рис. 3.11).

Классификация СУ ПР представлена следующей схемой.

Первый(низший) уровень включает устройства управления движениями отдельных звеньев манипулятора и других исполнительных механизмов ПР. Данный уровень содержит автоматизированные приводы и устройства автоматики для всех степеней подвижности манипулятора, механизмов зажима, фиксации и т. п. Управляющие программы этого уровня задают значения координат каждой из степеней подвижности манипулятора, величины скорости и другие команды, необходимые для осуществления их частных циклов.

Читайте также:

Bas ip программа для настройки

На второмуровне системы формируются сигналы управления всеми приводами и устройствами автоматики манипулятора, обеспечивающие необходимые перемещения его рабочего органа (захвата) в пространстве и их последовательность при выполнении элементарных операций во взаимодействии с другим технологическим оборудованием. Элементарные операции включают несколько частных циклов движений исполнительных механизмов манипулятора, станка и другого оборудования, например, при установке детали в патроне станка, перемещении обработанной детали на разгрузочную позицию и т. д.

Рис. 3.11. Многоуровневая структура системы управления ПР

На третьем уровне решаются укрупненные задачи управления при обслуживании ПР станка. Для этого операция обслуживания представляется в виде необходимой последовательности элементарных операций и их параметров, записанных на общем программоносителе, например перфоленте, или введенных в устройство памяти ЧПУ – ЭВМ. Для реализации этого уровня управления необходимы устройства для обучения робота или системы автоматического программирования ПР с использованием миниЭВМ.

Каждый уровень системы управления ПР имеет обратные связи, по которым передается информация об исполнении команд на нижних уровнях, о внутреннем состоянии устройства данного уровня, а также о характеристиках внешней среды, например об обслуживаемом станке и объекте манипулирования. Оператор может непосредственно участвовать в управлении ПР через специальные устройства второго и третьего уровней. Обычно участие оператора в управлении ПР сводится к предварительной настройке и коррекциям движений при выполнении частных циклов манипулятора или программированию необходимых операций методом обучения ПР.

Основные подходы к решению задачи управления и связанные с ними методы подготовки к работе представлены на рис. 3.12.

Рис. 3.12. Классификация систем программирования ПР

Широкое применение получил принцип классификации ПР с точки зрения способа отработки управляющей программы. Различают цикловой, позиционный, контурный и комбинированный методы программного управления ПР.

При цикловом управлении программируются последовательность движений и временные интервалы между частными циклами; информация о положении исполнительных механизмов задается обычно средствами путевой автоматики только для определенных (например, крайних) точек зоны перемещения по каждой из координат. Такой тип управления свойственен Пр с пневматическим приводом.

Позиционное управление позволяет программировать независимые перемещения по осям координат в произвольные точки рабочей зоны манипулятора.

При контурном управлении захват манипулятора перемещается по заданной программой траектории впределах рабочей зоны робота.

Комбинированный метод управления объединяет возможности позиционного и контурного ПУ.

В зависимости от метода программирования различают два варианта ПУ роботом:

1) с непосредственным программированием путем обучения, при котором оператор предварительно с помощью специального пульта выполняет необходимые действия манипулятора;

Читайте также:

Топ 10 программ дефрагментации

2) косвенным (расчетным).

Управление движениями ПР в этом случае должно осуществляться программируемым управляющим устройством. Помимо рабочих движений необходимо управлять холостыми ходами: выход на исходную позицию в начале работы, возврат в исходную позицию после окончания работы и др.

Помимо решения задач позиционирования (в том числе контурного движения), при выполнении технологических операций необходимо в ряде случаев управлять положением инструмента в заданной позиции. Так, при электродуговой сварке необходимо поддерживать неизменным расстояние между электродом и свариваемым материалом по мере оплавления электрода. Кроме того, для зажигания дуги также необходимо выполнить ряд манипуляций (коснуться электродом материала для возникновения дуги; отвести электрод на расстояние, соответствующее устойчивому горению; обеспечить в дальнейшем условия стабильного горения).

Очевидно, для контроля относительного положения электрода и свариваемого материала необходимо в системе управления иметь чувствительные элементы – датчики (оптические или пневматические), по сигналам которых осуществляется перемещение сварочной головки с электродом. В некоторых случаях для обеспечения качественной сварки (особенно для толстых материалов) головке должно сообщаться качательное движение поперек шва для проваривания материала. В этом случае требуются более сложные программы движений.

Программирование движений осуществлялось заранее – на основе рабочих чертежей изделий или четко определенных разметок перемещения (при транспортных операциях). Однако существуют процессы, которые нецелесообразно заранее программировать, а воспользоваться фиксированием движений высококвалифицированного опытного рабочего (например, при окраске краскораспылителем изделия сложной формы). При этом программирование осуществляется методом обучения оператора командами; с пульта управления осуществляются последовательно операции покраски, которые запоминаются управляющим устройством. После окончания процесса он может быть автоматически воспроизведен многократно при последующей работе. Метод обучения может использоваться и в более простых случаях, например при перемещении изделий из начального положения в заданное по наиболее выгодной траектории.

На рис. 3.13 показана общая функциональная схема системы управления движением исполнительных систем робота с использованием сенсорной информации о внешней среде. Основные сенсорные системы – это системы технического зрения и близкие им локационные системы (радиотехнические, лазерные, ультразвуковые), системы силомоментные тактильные. Они обеспечивают для управления движением робота общую обратную связь по положению, усилиям и различным параметрам внешней среды, информация о которых необходима при выполнении роботом конкретных технологических операций.

Рис. 3.13. Функциональная схема управления очувствленным ПР

Как и ранее, под исполнительным устройством будем понимать прежде всего манипуляционную систему. Особенности управления передвижением робота будут рассмотрены особо.