Тема учебной дисциплины: «Программирование промышленного робота»

Практическая работа №3

Тема работы: «Изучение программирования робота самообучением»

1 Цель работы:

Ознакомиться с адаптивными роботами и программирование их самообучением

Задание

Рассмотреть особенности адаптивных и жестко программируемых роботов, определить их особенности, рассмотреть структуру системы управления роботом.

Оснащение

-компьютер;

- чертежные принадлежности (линейка, карандаш, стирка).

- раздаточный материал

Общие сведения о методах программирования адаптивных роботов

Методы программирования работы обеспечивают составление и ввод программы для управления промышленным роботом. В программе фиксируются последовательность осуществления движений, положение звеньев, время выполнения элементов движений, а также могут задаваться скорости перемещения звеньев, команды на внешнее оборудование, и усилия, связанные с выполнением операций. В зависимости от способов ввода информации в устройство управления ПР различаются следующие метода подготовки программ: программирование обучением, автоматическое программирование, программирование самообучением. Программирование самообучением может быть частичным и полным. При частичном самообучении автоматически создаётся укрупненная программа с отдельными элементами действия для определенных периодов работы. На её основе устройство управления ПР разрабатывает остальную часть программы с учетом информации, получаемой от сенсорных устройств. При полном самообучении устройство управления ПР на основании задания цели и информации от сенсорных устройств формирует рабочие программы в реальном времени. Программирование самообучением применяется в ПР с адаптивным управлением.

Адаптивные роботы- это сложные системы, способные выполнять различные задания в условиях недетерминированной среды. Система очувствления, являющаяся обязательным элементом адаптивного робота, обуславливает новые дополнительные функции системы управления, которые заключаются в следующем: принять от системы очувствления информацию о состоянии внешней среды, обработать её, сформировать на основании этой информации управление. Все остальные функции программного обеспечения по управлению движением исполнительного устройства адаптивного робота совпадают с соответствующими функциями программного робота. Различия в системах управления адаптивного и неадаптивного роботов изображены на рисунке 3.1

Рисунок 3.1 - Системы управления адаптивного и неадаптивного роботов

На рисунке 3.2 приведен один из вариантов организации фрагмента системы управления адаптивного робота, выполняющего некоторую сборочную операцию.

Рисунок 3.2 - Фрагмент системы управления, связанный с исполнением задания

Иерархическая организация системы управления имеет следующие преимущества:

1 Упрощает анализ системы управления. Рассматривая каждый уровень в отдельности, и отбрасывая несущественную для анализа специфику работы остальных подсистем, мы делаем соответствующую подсистему обозримой и доступной для анализа существующими методами.

2 Позволяет реализовать различные подходы к синтезу систем управления, в частности, к проектированию программного обеспечения робота.

3 Обеспечивает преемственность в проектировании адаптивных систем управления роботов. Переход от программного робота к адаптивному может не потребовать коренной перестройки системы управления, а лишь добавления необходимых модулей и согласования интерфейса между соседними уровнями иерархии.

Структура системы управления представлена на рисунке 3.3

Рисунок 3.3 - Структура системы управления и её функции