Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Управление цифровыми электромеханическими приводами роботов с неидеальными характеристиками элементов кинематических передач и блоков системы управления Полянский, Владимир Анатольевич

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Полянский, Владимир Анатольевич. Управление цифровыми электромеханическими приводами роботов с неидеальными характеристиками элементов кинематических передач и блоков системы управления : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.13.01 / Лен. гос. техн. ун-т.- Санкт-Петербург, 1991.- 16 с.: ил. РГБ ОД, 9 91-8/61-6

Введение к работе

Актуальность 'темы". .Анализ тенденций развития производительных сил показывает, что важное значение, приобретает .гибкость,быстрая переналаживземость производства, 'при' возрастающих требованиях тс качеству продукции и производительности. Вместе с тем, существует и потребность в освобождении людей от тяжелого.' и монотонного труда. Сочетайте этих двух направлении -развития ИГР делает . рентабельным применение на производстве роботов, рсботоизированннх комплексов и гибких производственных систем. Начиная с простейших транспортных операций, роботы постепенно' внедрялись во все более. слоилые сферы производства.-В данный .момент основной вопрос заключается в повышении их' точности, производительности, надежности функционирования и степени . гибкости вплоть. до отслеживания -меняющихся в процессе технологической операции условий работы.

При решении этих задач возростаёт роль. системы управления. Современные ситемы управления ' тлеют слокную иерархическую структур/5. ' Каждая " степеьс подвижности робота обслуживается приводом со входом в виде-, заданий пь углы и., скорости вращения двигателей- ' и'выходом в виде' углов' поворота . зченьев робота. Система приводов составляет нижний . уровень . ситемы управления.. Верхний ..уровень 'осуществляет координацию движений отдельных степеней подвижности, причем, как кинематически (по.заданию), так и динамически с .учетом, их' взаимовлияния. На верхнем „ровне-обрабатывается сенсорная, информация и выполняются , некоторые другие функции.

Повышение требований к точности и быстродействию, роботов приводит к необходимости учета .различных".. некдеалъностей как механики так и. системы'" управления, которые-. при .невысоких' требованиях можно, -.считать несущественными. Это приводит к усложнению задач, .которые приходятся решать- системе управления . роботами,' что, в свою счередь, . вздет к - усилению" 'требования .к нижнему уровню'. Эти требования сводятся к .следующему: увеличение:.- . \ диапазона рабочих скоростей, увеличение точности отработки задания.-.:'-' по углу, сокращение времеїш. переходных 'процессов,; возможность ", работать в" быстропеременных, режимах. . Б ытшпы этих''-. требовании'..',-''.

препятствуют ограниченные возможности цифровой системы управления (конечная мощность, дискретность по времени и уровню сигнала ), а также механические и электромеханические неидеальностк степеней не-важности росота, возникающие в силу недостатков технологии изготовления как механического . манипулятора, так и электродвигателей, установленных на нем.

Анализ публикаций показывает',, что к-, настоящему времени не .завершена с ггематизация неидеальностей' и нет .адекватных математических моделей, комплексно описывающих основные из них. По некоторым . невдеальностям в ' 'теории автоматизированного электропривода отсутствуют практические рекомендации для разработчиков систем управления. Во многом этс связано с очень сложным характером проявлений неидег-льностей и с необходимостью введения в рассмотрение нелинейных математических моделей.

Сказанное выше определяет. актуальность задачи упра. ления цифровыми приводам! роботов с учетом нёадеальностей кинематических цепей и блоков системы управления.

Цель работа - теоретическое и экспериментальное исследование
и систематизация основных неидеальностей роботов с цифровыми
системами управления, разработка адекватных моделей привода,
построение.методик определения параметров этих моделей расчетным и-
экспериментальным способами, разработка методов ьастройки
алгоритмов упрзвлеїшя; позволяющих при наличии неидеальностей в
цифровом робототехническом приводе сделать отрицательный эффект
от них минимальным." '".'''

, - Научная новизна заключается г.; систематизации неидеальностей ц фровых приводов рботов, наиболее супественнс влияющих на его точность и динамические характеристики; построешш математических модзлей цифровых электромеханических приводов с учётом неидеальностей; исследовании влияния настройки .системы управления приводом на проявления неидеальностей в процессе его работы.

Пиактичгая ценность работы заключается в: разработке математических моделей цифровых электромеханических приводов для конкретных образцов отечественных и зарубетгс роботов; разработке гоксмендацкй по настройке цифровых ГЩД-регулятороп и регуляторов других типов, " уменьчзкаих влияние неидеальностей на работу пинбод"; создании алгоритмов - программной , компенсации нонді-альїіостей; построении методик определения параметров моделей прпьод'Л создліг;',! проблемно, ориентированного пакета программ "

Моделирование и настройка робототехвических систем ", включавшего в себя модели приводов с неидезльностями, алгоритмы . нзстрсіки регуляторов, алгоритмы и- численные процедуры ЙДеНТКфИКЗЦПП параметров модели по экспериментальным данным. Результаты работы использована при создании системы управлении роботами СУР-01 во ВНИИ эсо.

На защиту выносятся: результата системр'Чїзации ' основных

НЄИДЄОЛЬНОСТЄЙ ЦИфрОВЫХ рОООТОТеХНЗПеСКИХ ПрИЕОДОВ, СУЦ'"!СТВ'?НЧО

шшлгаих нз точность и динамические характеристики робота, полученные при экспериментальных исследованиях; математическая модель цифрове jo электромеханического привода роботов, адекватно описипзкщэя эффекта от наличия в нем неидеаліностей; методы алгоритмической и программной компенсации влияния кеидеальностей на точностныр и динамические характеристики работы привод;!; 'методики определения параметров моделей привода и диагностики его состояния по эти?,! параметрам.' *

Аппробация работы.' Основные положения диссертации обсуздались из кратко'рочном семинаре "Про.мшленные роботы и опыт их применения в народном хозяйстве"(Ленинград, октябрь 198йг.), на Всесоюзном семинаре "Роботы. и гибкие, производствен!!}" ? системи"(Челябинск, май 1988г.), на IV Всесоюзной конференции "Управление в технических системах"(Львов, май 1963г.),' на международном конкурсе молодых специалистов но робототехнике -Р0Б0ТИКА-90"(Бургас, Болгария,' май Г990г.')..

Публикации. По теме диссертант.;: опубликовано 9 печатных работ.

Структура я обьем'работы. Диссертационная работа состоит нз введения, пяти глав,'заключения, списка литературы и прилокенпя.

Похожие диссертации на Управление цифровыми электромеханическими приводами роботов с неидеальными характеристиками элементов кинематических передач и блоков системы управления