Жаңылыктар

Робот колу ийкемдүү кыймылдап, объекттерди так кармай алышы үчүн негизги нерсе анын ар бир муундарын так башкарууда. Дал ушул жерде серво моторлор өз ролун ойнойт. Робот колдун негизги кыймылдаткыч компоненти катары, сервомотор электрдик сигналдарды так бурчтук кыймылга айландырат, ошону менен робот колун жайгаштырууга жана башкарууга жетишет.

Сервомоторлор роботтук колдорду кантип башкарарын түшүнүү роботтордун дизайн жана өндүрүш дүйнөсүнө өтө маанилүү кадам болуп саналат.

Роботтук колдун сервомотор башкаруусунун негизги принциби кандай?

Сервомотор кичинекей туруктуу ток кыймылдаткычын, тиштүү механизмди жана позициянын пикири боюнча потенциометрди камтыйт. Сиз башкаруу сигналын жөнөткөндө, башкаруу схемасы ошол сигналды потенциометр менен кайтарылган учурдагы бурч менен салыштырат.

Эгерде дал келбестик бар болсо, мотор иштей баштайт, тиштүү механизмди жайлатуу жана моментин жогорулатуу үчүн колдонуу менен, чыгуу валынын белгиленген абалга жеткенге чейин айланып, токтоп калышына себеп болот. Бул жабык цикл башкаруу системасы бурч башкаруу тактыгын камсыз кылат.

Робот колдор үчүн,ар бир муун серво менен жабдылган. Бир нече серво кыймылдаткычтардын айлануу бурчтарын координациялоо менен робот колунун акыркы эффектору мейкиндикте алдын ала белгиленген траекторияны ээрчий алат.

Мисалы, үч даражадагы эркиндикте робот колун столго коюлган чөйчөктү көтөрүү үчүн ийиндин, чыканактын жана билектин муундарынын сервомоторлору бир катар үзгүлтүксүз бурчтук өзгөрүүлөрдү эсептөө жана аткаруу үчүн чогуу иштеши керек.

Эмне үчүн сервомоторлор роботтук кол башкарууга ылайыктуу?

Servo олуттуу артыкчылыгы бар: жогорку интеграция. Алар кыймылдаткычты, редукцияны жана башкаруу схемасын компакт корпустун ичинде жайгаштырып, иштеп чыгуучуларга "коюу жана ойнотуу" чечими менен камсыз кылат.

Роботикалык кол өндүрүүчүлөрмоторлорду жана айдоочуларды өзүнчө сатып алуунун кереги жок, ошондой эле аларга татаал PID параметрин жөндөөнүн кереги жок. Бул роботтук колдордун кирүү тосмосун бир топ төмөндөтөт жана өнүгүү циклин кыскартат.

Серво кыймылдаткычы тарабынан камсыздалган токтоо моменти робот колу үчүн өтө маанилүү. Робот колу максаттуу абалга жеткенден кийин, ал тышкы күчтөр тарабынан бузулса да, сервомотор бурчту кармап туруу үчүн кубат менен камсыз кылууну улантат жана ошентип белгилүү бир деңгээлде "кармап туруу күчүн" көрсөтөт.

Дал ушул өзгөчөлүк роботтук колдун объектилерди туруктуу абалда кармап турууга же бир аз кагылышууну кабыл алган учурда алдын ала коюлган абалынан оңой эле четтебөөгө мүмкүндүк берет.

Робот кол үчүн туура серво моделин кантип тандоо керек

Серво моторун тандоодо момент жана ылдамдык эң маанилүү эки параметр болуп саналат. Момент сервомотордун "күчүн" аныктайт, бул робот колдун звенолорунун жана жүктүн салмагынан келип чыккан моментти жеңүүгө мүмкүндүк берет. Жөнөкөй баа берүү ыкмасы биргелешкен үчүн талап кылынган момент шилтемелер жана жүк тарабынан түзүлгөн моменттин кеминде 1,5 эсе болушу керек.

Ылдамдык роботтук колдун кыймылынын жылмакайлыгына таасир этет; 0,1 сек/60° сыяктуу маани канчалык төмөн болсо, кыймыл ошончолук ылдамыраак болот.

Билим берүү же рабочий робот кол долбоорлору үчүн, жалпыDS-R003B Сервомотор модели көп учурда мыкты экономикалык натыйжалуулук менен жакшы баштапкы чекит болуп саналат.

Серво моторун башкаруу сигналынын өзгөчө форматы кандай?

Серволор башкаруу үчүн PWM (импульстун кеңдиги модуляциясы) сигналдарын кеңири колдонушат. Башкаруучу импульс чыңалуунун деңгээли менен эмес, анын узактыгы менен аныкталат. Стандарттык башкаруу импульс мезгили, адатта, 20 миллисекундду түзөт.

Бул мезгилде жогорку деңгээлдеги сигналдын узактыгы 0,5 жана 2,5 миллисекунд арасында өзгөрөт. Бул импульстун туурасы 0° дан 180° чейин чыгуучу валдын бурчтук жылышына түздөн-түз туура келет.

Тактап айтканда, импульстун 0,5 мс туурасы жалпысынан 0° абалына, 1,5 мс 90° нейтралдуу абалга жана 2,5 мс 180° абалына туура келет. Белгилүү бир кеңдикте бул импульстун толкун формасын түзүү үчүн микроконтроллердин I/O портторун колдонушуңуз керек.

Робот колдун макулдашылган кыймылын кантип программалоо керек?

Көп даражадагы эркиндикти башкаруу үчүн программалоону колдонуунун эң маанилүү аспектиси кинематикалык эсептерде жатат. Сиз "биргелешкен мейкиндиктен" "декарттык мейкиндикке" карта байланышын түзүшүңүз керек.

Мисал катары робот колдун аягы эффекторунун сызыктуу кыймылын алып, сиз бул түз жолду карама-каршы багытта эсептеп, аны ар бир биргелешкен серво үчүн убакыттын өтүшү менен өзгөрүп турган бурчтардын ырааттуулугуна айландырышыңыз керек.

Чыныгы программалоодо сиз биринчироботтук колдун акыркы эффекторунун каалаган траекториясын пландаштырыңыз. Андан кийин, тескери кинематиканы колдонуп, ар бир серво реалдуу убакытта айланышы керек болгон максаттуу бурчту эсептейсиз.

Андан кийин башкаруу панели ар бир сервого ырааттуу түрдө тиешелүү PWM сигналдарын жөнөтөт, алардын бир эле учурда же ырааттуу түрдө белгиленген позицияларына келишин камсыздайт. Бул жылмакай, макулдашылган курама кыймылдарга жетишет.

Серво орнотулган робот колду курууда жалпы көйгөйлөр

Жаңы баштагандар үчүн эң кеңири таралган көйгөй - бул робот-колдун муундары титирөө же өз абалына так жете албай калышы. Бул көбүнчө электр менен камсыздоонун жетишсиздигинен келип чыгат. Бир эле учурда бир нече серво иштеп жатканда, учурдагы тартуу өтө жогору, компьютердин USB порту же жөнөкөй батарея топтому жооп бере албайт, бул чыңалуунун кескин төмөндөшүнө алып келет.

Чечим жетиштүү кубаттуулугу бар өзүнчө, жөнгө салынуучу электр менен жабдууну колдонуу жана учурдагы суроо-талапты буферлөө үчүн ар бир сервонун электр линиясына параллелдүү чоң кубаттуулуктагы конденсаторду кошуу.

Ашыкча тыгыз монтажга алып келген жетишсиз механикалык катуулугу дагы бир жалпы көйгөй болуп саналат. Структуранын солкулдашы серво моментти таркатат, ал эми өтө катуу чогултуу сүрүлүү каршылыгын жогорулатат. Бул жагдайлардын экөө тең туура эмес серво жайгаштырууга жана ал тургай, ысып кетишине алып келиши мүмкүн.

Робот колуңуздун бөлүктөрү так иштетилгенин, бекем туташтырылганын жанаservo диск плиталары тайгаланбастан туура орнотулган. Кодго ылайыктуу кыймылдын кечигүүлөрүн кошуу ашыкча атуунун натыйжасында серво термелүүсүнүн алдын алат.