制御システムは、ロボットのさまざまな部分を操作してさまざまな操作タスクを実行するほか、予期せぬエラーが発生した場合に特定の一連の動きや力を実行します。 制御システムは、製造および施設で制御および監視機能を提供するために使用される幅広い自動化システムです。
ロボットの制御システムはその主要コンポーネントであり、ロボットが指示と要件に従って必要な操作タスクを完了できるようにします。 制御システムは、ロボットの動作と機能の管理に役立ちます。 すべての初心者がロボット工学の分野に参入したい場合は、ロボット制御システムとは何か、その主要コンポーネントは何かなど、制御システムに関する関連知識を理解する必要があります。
ロボット制御システムとは何ですか?
ロボット集中制御システム：すべての制御機能をコンピュータで実現でき、内部構造がシンプルで低コストですが、リアルタイム性が劣ります。 この集中制御システムは初期のロボットで一般的に使用されていました。 PC 集中制御システムのリソースのオープン性を最大限に活用して、優れたオープン性を実現します。標準の PCI スロットまたは標準のシリアルおよびパラレル ポートを介して、さまざまな制御カードやセンサー デバイスを制御システムに統合できます。
ロボットのマスター/スレーブ制御システムは、マスタープロセッサとスレーブプロセッサの両方を利用して、システムのすべての制御機能を実現します。 マスタスレーブ制御システムは、管理、座標変換、軌道生成、システムの自己診断を実現します。 マスタースレーブ制御システムは、ロボットのすべての関節の動作制御を操作できます。 マスタスレーブ制御方式はリアルタイム性が高く、高精度・高速制御に適しています。 また、ロボットマスタスレーブ制御システムには、拡張性が悪く、メンテナンスが難しいという欠点もありました。
ロボット用の分散制御システム: 制御システムは、制御システムの性質と方法に基づいて、いくつかの異なるモジュールに分割されます。 各モジュールには異なる制御タスクと戦略があり、各モードは主従関係または対等関係を持つことができます。 分散制御方式はリアルタイム性、制御精度が高く、インテリジェントな制御が可能であり、現在広く普及している方式といえる。
ロボット制御システムの主なコンポーネントは何ですか?
ロボット制御システムの主なコンポーネントには、電源、センサー、センサーからコンピューターまたはマイクロプロセッサーへの入力信号 (有線または無線)、プログラミング機能、コンピューターまたはマイクロプロセッサーからロボットおよびエンドエフェクターに返される出力コマンド信号 (有線または無線) が含まれます。 ）。
電源: エネルギーは、電力、空気圧、または油圧の形でロボットのセンサー、アクチュエーター、およびそれらのコントローラーに供給されます。 これらの電源は、入力エネルギーや生成エネルギー（移動エネルギーや蓄積エネルギーなど）によっては、作業者に危険を及ぼす可能性があります。 危険なエネルギーは、コンデンサ、スプリング、加圧シリンダー、その他のエネルギー源などの内部コンポーネントに存在する可能性があります。
センサー コンポーネントは主にロボット システムで、ロボット アームやエンド エフェクターの機械部品の位置を検知したり、ロボットの外部の物体の位置を検知したりするために使用されます。 センサー技術の進歩がなければ、ロボットシステムや人工知能の進歩はさらに遅くなるでしょう。 センサーは主に、圧力、温度、加速度、慣性測定、湿度の検出に使用されます。
コンピュータと組み込みマイクロプロセッサはどちらもロボット システムの制御に使用されます。 これらは、必要な計算機能を実行し、関連するセンサーやエンドエフェクターとのインターフェースと制御を行います。 制御システムは、オンライン検出と他のデバイスとの統合に必要なソート機能とメモリ機能を実行します。 コントローラーのプログラミングは、オンラインまたはリモートのオフライン制御ステーションで完了できます。
本稿ではロボット制御システムの種類を中心に紹介します。 全文を閲覧することで、集中制御システム、マスタ・スレーブ制御システム、分散制御システムの3種類について学ぶことができます。 さらに、この記事では、電源、センサー、センサーからコンピューターまたはマイクロプロセッサーへの入力信号 (有線または無線)、プログラミング機能、コンピューターまたはマイクロプロセッサーからロボットに返される出力コマンド信号など、ロボット制御システムの主要コンポーネントについても紹介します。エンドエフェクタ（有線または無線）。