Глава 4. Информационно-измерительная система робота
Функциональные возможности промышленных роботов, их динамическая точность, надежность и быстродействие в значительной мере определяются видом и составом информационно-измерительной и управляющей системы (ИИУС), в состав которой, в зависимости от характера решаемых задач и функциональных особенностей, могут входить различные наборы датчиков, т.е. образуется так называемая система очувствления промышленных роботов. Существует классификация систем очувствления ПР, согласно которой средства очувствления делятся на бесконтактные, которые в свою очередь подразделяются на системы технического зрения и локационные системы очувствления, и контактные, имеющие деление на системы силомоментного и тактильного очувствления. Роботы, оборудованные системами технического зрения (СТЗ), применяются в промышленном производстве на операциях контроля и сортировки различных деталей, сборки и комплектации узлов, разбора деталей, поступающих в навале, для измерения координат движущихся деталей, подлежащих захватыванию, на операциях контроля качества покрытия и других операциях.
Информационная система (ИС) обеспечивает сбор, первичную обработку и передачу в систему управления данных о функционировании узлов и механизмов ПР (в том числе и блоков системы управления) и о состоянии внешней среды. Информационная система входит в состав СПУ и включает в себя устройство обратной связи (УОС), устройство сравнения (УСр) сигналов и комплекс датчиков обратной связи (ДОС) различного функционального назначения.
Информационные системы ПР по функциональному значению условно можно разделить на три подсистемы:
• восприятия и переработки информации о внешней среде, в которой функционирует робот;
• внутренней информации о состоянии узлов, механизмов и систем ПР;
• обеспечения техники безопасности.
Условность такого разделения определяется тем, что одни и те же датчики и блоки обработки информации могут на основе меж сенсорного и сенсомоторного взаимодействий участвовать как в восприятии внешней информации, так и в контроле собственного состояния ПР, а информационная подсистема обеспечения техники безопасности функционирует в результате взаимодействия двух первых подсистем.
Подсистема внешней информации определяет функциональные возможности ПР и степень сложности решаемых им задач. Она предназначена для сбора информации о внешней среде и контроля за состоянием объекта труда и обслуживаемого оборудования.
Подсистема внутренней информации в зависимости от решаемых задач может содержать различные устройства для:
–оценки положения и скорости движения степеней подвижности ПР. Регистрирует фактическое состояние ПР в каждый момент времени и сравнивает поступающую информацию с требуемыми параметрами движения;
–аварийной блокировки. Предотвращает поломки механической системы ПР и взаимодействующего с ним оборудования при появлении случайных сбоев;