Робот Delta — це тип паралельного робота, названий на честь його структури ДНК, що нагадує грецьку букву Δ. Робот Delta складається з набору паралелограмних роботизованих рук і пов’язаних із ними систем керування, які можуть виконувати різні складні операції в робочій зоні робота, такі як транспортування, складання, фарбування, розкопки та полірування. Роботи Delta мають широкий спектр застосувань, включаючи промислове виробництво, охорону здоров’я, освіту та дослідження, а також розваги.
Принцип роботи системи керування роботом Delta
Система керування роботами Delta в основному розділена на шість частин: встановлення моделі робота, планування руху, планування траєкторії, планування траєкторії, динамічна модель і керування зворотним зв’язком. З точки зору систем керування, роботи Delta значно відрізняються від інших традиційних промислових роботів. На основі використання аеродинамічних характеристик для управління рухом також використовується унікальна тришарова динамічна модель і потужна система управління зі зворотним зв'язком.
1. Створення моделі робота
Створення моделі робота є першим кроком у системі керування роботом Delta. Робот Delta базується на трьох паралельних опорних стрижнях, які мають високу точність і адаптивність, тому створення моделі робота є особливо складним і відповідальним етапом. Створення моделі робота базується на таких факторах, як робоче середовище робота, динамічні характеристики та кінематичні характеристики.
2. Спортивне планування
Планування руху — це другий крок системи керування роботом Delta, який передбачає відображення вхідних опорних сигналів у проблеми розпізнавання підпростору за допомогою моделі робота, що в кінцевому підсумку забезпечує передбачення та планування стану руху робота. Реалізація планування руху повинна враховувати такі фактори, як мінімальне прискорення, максимальна швидкість і максимальне прискорення робота, а також прогнозувати та планувати рух робота за допомогою математичних і обчислювальних методів для досягнення точного керування роботом.
3. Планування шляху
Планування шляху є третім кроком системи керування роботом Delta, основною метою якого є досягнення планування траєкторії руху робота, що дозволяє йому виконувати конкретні оперативні завдання в заданому просторовому діапазоні. Процес планування шляху базується на плануванні руху робота в просторі, який вводить набір координат цільової траєкторії в контролер робота за допомогою математичних моделей і методів розрахунку для досягнення точного керування роботом.
4. Планування траєкторії
Планування траєкторії є четвертим кроком системи керування роботом Delta, який є подальшою оптимізацією та впровадженням планування шляху, спрямованого на досягнення наведення та контролю робота. Розкладаючи рух робота на ряд підпроблем і відображаючи ці підпроблеми в рівнянні керування простором руху, планування траєкторії робота досягається для досягнення більш точних і стабільних ефектів керування.
5. Динамічна модель
Динамічна модель є п’ятим кроком системи керування роботом Delta, яка встановлює точну модель руху шляхом динамічного аналізу стану руху та поведінки робота для досягнення точного керування роботом. Динамічні моделі зазвичай включають рівняння обмежень робота, матриці перенесення, перетворення координат тощо. За допомогою цих динамічних моделей розраховуються кінематичні та динамічні характеристики робота, що в кінцевому підсумку забезпечує адаптивне керування роботом.
6. Контроль зі зворотним зв'язком
Управління за зворотним зв'язком є завершальним кроком системи керування роботом Delta, яка заснована на принципі зворотного зв'язку. Завдяки моніторингу стану та робочому статусу робота та наданню зворотного зв’язку він забезпечує більш точне й стабільне керування роботом. Механізм зворотного зв’язку керування роботом Delta має потужні можливості самонавчання та адаптації, які можуть безперервно коригувати стан руху робота та параметри керування в ітераціях для досягнення оптимального ефекту керування.