Förbindelse:

Om du samlat in detaljerna i manipulatorn i enlighet med instruktionerna kan du börja montera elektrisk krets. Vi erbjuder att ansluta Manipulator servo-enheter till Arduino Uno via Trerma-Power Shield och Driving Servo med TREMA Potentiometrar.

• Rotera pennan i den första trema potentiometern kommer att leda till basen på basen.
• Rotationen av handtaget hos den andra trema potentiometern leder till rotation av den vänstra axeln.
• Rotera handtaget på den tredje trema potentiometern kommer att leda till rotation av höger axel.
• Turnen av den fjärde trema potentiometern kommer att leda fånga.

I programkoden (skiss) ger skydd för servostyrningar, som ligger i det faktum att deras rotationsområde är begränsat till intervallet (två vinklar) av den fria stroke. Minsta och maximala rotationsvinkel anges som de två sista argumenten i MAP () -funktionen för varje servo. Och värdet av dessa vinklar bestäms under kalibreringsprocessen som måste utföras innan man börjar arbeta med manipulatorn.

Programkod:

Om du matar måltider, före kalibrering, kan manipulatorn börja röra sig otillräckligt! Först gör alla kalibreringsstegen.

#Omfatta. // Anslut servobiblioteket för att fungera med servo servo; // Vi förklarar Servo1-objektet att arbeta med servo servo2 bas servo; // Vi förklarar Servo2-objektet att arbeta med vänster axel servo servo3; // Vi förklarar Servo3-objektet att arbeta med servo-enheten på höger axel servo Servo4; // Vi förklarar Servo4-objektet att arbeta med Capture Servo Int Valr1, Valr2, Valr3, Valr4; // Förklara variabler för att lagra potentiometervärden // Vi tilldelar slutsatser: Const uint8_t Pinr1 \u003d A2; // Bestäm den konstanta med utgången från potentiometerkontrollen. Base Const uint8_t pinr2 \u003d A3; // Bestäm den konstanta med utgången från potentiometerkontrollen. vänster axelkonst uint8_t pinr3 \u003d a4; // Bestäm den konstanta med utgången från potentiometerkontrollen. höger axelkonst uint8_t pinr4 \u003d a5; // Bestäm den konstanta med utgången från potentiometerkontrollen. Capture Cons uint8_t Pins1 \u003d 10; // Bestäm konstanten med återgivningen av basen av basordet Uint8_T Pins2 \u003d 9; // Bestäm konstanten med utgångsnumret för den vänstra axeln Servo Const Uint8_T Pins3 \u003d 8; // Bestäm konstanten med återgivningen Antal av den högra Handle Servo Const Uint8_T Pins4 \u003d 7; // Bestäm konstanten med utmatningen från tomrumsinställningen (// //-koden för inställningsfunktionen: Serial.begin (9600); // Initiera dataöverföring till Servo1.Atach seriell portmonitor; // Tilldela Servo1-objektet Servo2.Atach servokontroll (PINS2); // Tilldela servo2-objekt Hantera 2 servo3.Atach (PINS3); // Tilldela servo3 Objekt Hantera 3 servo4.Atach (Pins4); // Tilldela Servo4 Objekthanteringstjänster 4) Void Loop () (// Loop FUNCTION-koden utförs ständigt: VALR1 \u003d karta (Analogread (PINR1), 0, 1024, 10, 170); servo1.write (valrl); // rotera basen som anges i linjens vinklar: 10 och 170 den Kan vara nödvändigt att ändra (kalibrera) valr2 \u003d karta (Analogread (pinR2), 0, 1024, 80, 170); servo2.write (valr2); // kör de vänstra axlarna som anges i denna vinkelrad: 80 och 170 maj måste ändras (kalibrera) valr3 \u003d karta (Analogread (PinR3), 0, 1024, 60, 170); servo3.write (valr3) ; // kör de högra axlarna som anges i denna vinklar: 60 och 170 kan behöva ändras (kalibrera) valr4 \u003d karta (Analogread (PinR4), 0, 1024, 40, 70); Servo4.write (valr4); // Kör den infång som anges i den här raden: 40 och 70 kan behöva ändras (Kalibrera) Serial.Println ((sträng) "A1 \u003d" + VALR1 + ", \\ T A2 \u003d" + VALR2 + ", \\ T A3 \u003d "+ Valr3 +", \\ t A4 \u003d "+ valr4); // Ta bort hörnen i bildskärmen)

Kalibrering:

Innan du börjar arbeta med en manipulator behöver den kalibrera!

Kalibrering är att ange de extrema värdena för rotationsvinkeln för varje servo, så att delarna inte stör sina rörelser.
• Koppla bort alla servostyrningar från TREMA-Power Shield, ladda ner skissen och anslut strömmen.
• Öppna seriell portmonitor.
• Skärmen kommer att visa rotationsvinklarna för varje servo (i grader).
• Anslut den första servo-enheten (rotera rotation) till D10-utgången.
• Vridningen på den första tremot-potentiometerns vred (utgång A2) kommer att vända sig till vridningen av den första servo-enheten (utgång D10), och bildskärmen ändrar värdet av den aktuella vinkeln på den här servo-enheten (värde: a1 \u003d .. .). De extrema positionerna hos den första servoborren ligger i intervallet, från 10 till 170 grader (som skrivet i den första raden i slingkoden). Detta sortiment kan ändras genom att ersätta värdena för de två sista argumenten i kartan () i den första raden i loop-koden, på nya. Till exempel, ersätter 170 till 180, kommer du att öka servos extrema läge i den här riktningen. Och ersätta 10 till 20, reducerar du den andra extrema positionen av samma servo.
• Om du bytte ut värdena måste du ladda om skissen igen. Nu kommer servo att roteras i det nya du angav, gränserna.
• Anslut den andra servo-enheten (styrning av vänster axelrotation) till utgången D9.
• Vridningen på den andra TREMA-POTENTIOMETER-knappen (OUTPUT A3) kommer att vända sig till vridningen av den andra servo (utgång D9), och bildskärmen ändrar värdet av den aktuella vinkeln på denna servo (värde: a2 \u003d ...) . De andra servos extrema positioner ligger i intervallet, från 80 till 170 grader (som skrivet i den andra raden i loop sketch-koden). Detta intervall varierar såväl som för den första servoen.
• Om du bytte ut värdena måste du ladda om skissen igen.
• Anslut den tredje servo (kontroll av höger axelrotation) till utgången D8. Och på samma sätt, gör det kalibrering.
• Anslut den fjärde servo (Capture Control) till utgången D7. Och på samma sätt, gör det kalibrering.

Kalibrering är tillräcklig för att utföra 1 gång efter montering av manipulatorn. Du har gjort ändringar (gränsvinklar) sparas i skissfilen.

Hej!

Vi berättar om linjen av collaborative robotar, manipulatorer universella robotar.

Universal Robots Company är från Danmark, engagerad i frisläppandet av collaborative robotar - manipulatorer för att automatisera cykliska produktionsprocesser. I den här artikeln presenterar vi deras huvudsakliga specifikationer och överväga ansökningarna.

Vad är det?

Bolagets produkter representeras av en linjal av tre lätta industriella manipulationsanordningar med en öppen kinematisk kedja:
UR3, UR5, UR10.
Alla modeller har 6 rörelsegrader: 3 bärbara och 3 orienterbara. Enheter från universella robotar producerar endast vinklade rörelser.
Robot-manipulatorer är uppdelade i klasser, beroende på den maximala tillåtna nyttolasten. Andra skillnader är - arbetsområdets radie, basens vikt och diameter.
Alla urmanipulatorer är utrustade med hög precision Absolut positionssensorer som förenklar integrationen med externa enheter och utrustning. Tack vare ett kompakt verkställt upptar dina manipulatorer inte mycket utrymme och kan installeras i arbetssektioner eller på produktionslinjer där vanliga robotar inte placeras. Egenskaper:
Än intressantLätt programmering

Speciellt utformad och patenterad programmeringsteknik tillåter operatörer som inte talar speciella färdigheter, snabbt justera robot-manipulatorrobotarna och hantera dem med hjälp av intuitiv 3D-visualiseringsteknik. Programmering uppstår genom en serie enkla rörelser av manipulatorns arbetsgrupp till de nödvändiga positionerna, eller genom att trycka på pilarna i ett speciellt program på tabletten.ur3: UR5: UR10: Snabb inställning

Operatören som utför den primära lanseringen av utrustningen kommer att krävas mindre än en timme för uppackning, montering och programmering av den första enkla operationen. UR3: UR5: UR10: Samarbete och säkerhet

Urmanipulatorer kan ersätta operatörer som utför rutinmässiga uppgifter i farliga och förorenade förhållanden. Styrsystemet utför redovisning av externa störande effekter som gjordes till robotmanipulatorn under drift. På grund av detta kan manipuleringssystemen UR drivas utan skyddande staket, nära personalens arbetsplatser. Robot säkerhetssystem är godkända och certifierade av TÜV - unionen av tekniska tekniska handledare.
UR3: UR5: UR10: Mångfald av arbetsorgan

I slutet av industriella manipulatorer ger UR ett standardiserat montering för installation av speciella arbetsorgan. Mellan arbetskroppen och End-länken på manipulatorn kan du installera ytterligare moduler av symbolgivare eller kameror. Möjligheter

Med industriell manipulator-manipulatorer öppnar du förmågan att automatisera nästan alla cykliska rutinprocesser. Universal Romots-enheter har visat sig i olika tillämpningar.

Utstött

Installation av dina manipulatorer på sektionerna av chocken och förpackningen gör att du kan öka noggrannheten och minska krympningen. De flesta rökoperationer kan utföras utan tillsyn. Polering, buffert, slipning

Det inbyggda sensorns system gör att du kan styra noggrannheten och enhetligheten hos den tillämpade ansträngningen på kröklinjiga och ojämna ytor.

Formsprutning

Den höga noggrannheten hos de återkommande rörelserna gör det möjligt för oss att applicera dina robotar för behandlingsproblemen av polymerer och injektionsgjutning.
CNC-verktygsmaskiner

Shell Protection Class ger möjlighet att installera manipuleringssystem för att arbeta tillsammans med CNC-maskiner. Förpackning och stapling

Traditionell automationsteknik skiljer sig åt i skrymmande och hög kostnad. Lätt anpassade robotar UR kan arbeta utan skyddsskärmar bredvid anställda eller utan dem 24 timmar om dygnet, vilket ger hög precision och prestanda. Kvalitetskontroll

En robotmanipulator med videokameror är lämplig för tredimensionella mätningar, vilket är en ytterligare garanti för kvaliteten på produkterna. hopsättning

En enkel anordning för fastsättning av arbetskroppen gör att du kan utrusta robotar som är lämpliga extra mekanismer som är nödvändiga för att bygga delar från trä, plast, metall och andra material. Vrida

Styrsystemet gör att du kan styra det tidsutvecklade ögonblicket för att undvika övertagande och tillhandahålla den önskade spänningen. Bindning och svetsning

Den höga noggrannheten i arbetsgruppens position gör det möjligt att minska mängden avfall vid utformning av limning eller tillämpning av ämnen.
Industriella robotar - urmanipulatorer kan utföra olika typer Svetsning: båge, punkt, ultraljud och plasma. TOTAL:

Industriella manipulatorer från universella robotar är kompakta, enkla, lätta att lära och hantera. Robotar UR - En flexibel lösning för ett brett utbud av uppgifter. Manipulatorer kan programmeras till alla handlingar som är inneboende i människans rörelser, och de roterande rörelserna som de lyckas mycket bättre. Manipulatorer är inte märkliga för trötthet och rädsla att bli skada, inga raster och helger behövs.
Lösningar från Universal Robots tillåter dig att automatisera vilken rutinmässig process som helst, vilket ökar produktionshastigheten och kvaliteten på produktionen.

Diskutera automatiseringen av dina produktionsprocesser med hjälp av manipulatorerna för universella robotar med en officiell återförsäljare -

Detta projekt är en multi-level modulär uppgift. Projektets första etapp är att bygga en robot handmanipulatormodul som tillhandahålls i form av en uppsättning detaljer. Den andra etappen av uppgiften är att IBM PC-gränssnittet är också från uppsättningen av delar. Slutligen är det tredje steget i uppgiften att skapa en röstkontrollmodul.

En manipulator av roboten kan styras manuellt med en manuell kontrollpanel som ingår i uppsättningen. Robothanden kan också styras antingen via IBM PC-gränssnittet som samlats in från ratten, eller med hjälp av röstkontrollmodulen. Med IBM PC-gränssnittssatsen kan du hantera och programmera robotens åtgärder via IBM PC-arbetsdatorn. Röststyrningsenheten gör att du kan styra robotens hand med hjälp av röstkommandon.

Alla dessa moduler bildar tillsammans en funktionell enhet som gör att du kan utföra experiment och programautomatiska sekvenser av åtgärder eller till och med "Revive" hanteras helt "på ledningar" handmanipulator.

PC-gränssnittet tillåter dig att du använder en persondator för att programmera handmanipulatorn på den automatiska åtgärdskedjan eller "Revive". Det finns också ett alternativ där du kan styra din hand i interaktivt läge med antingen en manuell styrenhet eller ett program under Windows 95/98. "Revival" av handen är en "underhållning" en del av kedjan av de programmerade automatiserade åtgärderna. Om du till exempel bär en barns glovetiska docka på handmanipenener och programmerar en enhet för att visa en liten show, kommer du att programmera "revival" av den elektroniska dollen. Programmering av automatiserade åtgärder används i stor utsträckning inom industri och nöjesindustri.

Den mest använda i branschroboten är en robothandmanipulator. Robots hand är ett exceptionellt flexibelt verktyg, om bara för att det slutliga segmentet av handmanipulatorn kan vara det lämpliga verktyget som krävs för en viss uppgift eller produktion. Till exempel kan en gångjärnsvetningsmanipulator användas för punktsvetsning, med ett sprutmunstycke, du kan måla olika delar och noder, och fånga kan användas för kläm och installation av objekt - det här är bara några exempel.

Så, som vi ser, utför handmanipulatorn för roboten mycket användbara funktioner och kan tjäna ett idealiskt verktyg Att studera olika processer. Emellertid är skapandet av en robotisk handmanipulator från "noll" en komplex uppgift. Det är mycket lättare att montera en hand från detaljerna i den färdiga uppsättningen. OWI säljer ganska bra handmanipulatoruppsättningar som kan köpas från många distributörer. elektroniska apparater (Se listan över delar i slutet av detta kapitel). Med hjälp av gränssnittet kan du ansluta den uppsamlade handmanipulatorn till porten på arbetsflödesskrivaren. Du kan använda IBM PC-serien eller kompatibel som stöder DOS eller Windows 95/98.

Efter anslutning till datorns skrivarport kan handmanipulatorn styras i ett interaktivt läge eller programmatiskt från datorn. Handkontroll i interaktivt läge är mycket enkelt. För att göra detta är det tillräckligt att klicka på en av funktionstangenterna för att överföra roboten till kommandot att utföra en rörelse. Den andra tangenttryckningen stoppar exekveringen av kommandot.

Programmering av kedjan av automatiserade åtgärder är inte heller svår. Klicka först på programknappen för att gå till programmet. På detta sätt fungerar handen på samma sätt som beskrivits ovan, men dessutom är varje funktion och dess åtgärd fixad i skriptfilen. Skriptfilen kan innehålla upp till 99 olika funktioner, inklusive pauser. Skriptfilen själv kan reproduceras 99 gånger. Med olika skriptfiler kan du utföra experiment med en datordriven sekvens av automatiserade åtgärder och "återupplivande" händer. Att arbeta med Windows 95/98-programmet beskrivs mer detaljerat nedan. Programmet under Windows är aktiverat i en uppsättning av ett robot handmanipulatorgränssnitt eller kan laddas ner gratis från Internet http://www.imagesco.com.

Förutom Windows-programmet kan din hand styras med grundläggande eller qbasic. DOS-nivåprogrammet finns på disketter som ingår i gränssnittsset. DOS-programmet låter dig dock styra endast interaktivt läge med tangentbordet (se utskrift av det grundläggande programmet på en av disketterna). DOS-nivåprogrammet tillåter inte att skapa skriptfiler. Men om det finns en programmeringsupplevelse på grundläggande, kan sekvensen av handmanipulatorns rörelser programmeras på samma sätt som den skriptfil som används i Windows-programmet. Rörelsesekvensen kan upprepas, som görs i många "animerade" robotar.

Handmanipulator (se fig. 15.1) har tre grader av rörelsefrihet. Elbow-artikuleringen kan röra sig vertikalt uppåtgående ARC ca 135 °. Skuldern "led" flyttar infällningen fram och tillbaka på en båge på ca 120 °. Handen kan roteras på basen medurs eller moturs en vinkel på ca 350 °. Fånga robotens hand kan ta och hålla föremål upp till 5 cm i diameter och rotera runt i en upptagen artikulering med ca 340 °.

Fikon. 15,1. Kinematiskt schema Robots rörelser och varv

För att få en hand i rörelse använde OWI Robotic ARM Trainer fem miniatyrmotorer likström. Motorer ger handkontroll med ledningar. En sådan "trådbunden" -hantering innebär att varje funktion av robotrörelsen (dvs driften av motsvarande motor) styrs av separata ledningar (spänningsförsörjning). Var och en av de fem DC-motorerna styr sin handmanipulatorrörelse. Trådkontroll gör att du kan göra ett handkontrollblock som direkt reagerar på elektriska signaler. Detta förenklar robotens handgränsschema som ansluts till skrivarporten.

Handen är gjord av lätt plast. De flesta delar som bär bulk är också gjorda av plast. DC-motorer som används i handstrukturer är miniatyr höghastighetsmotorer med lågt vridmoment. För att öka vridmomentet är varje motor ansluten till växellådan. Motorer tillsammans med växellådor är inställda inuti handmanipulatorns design. Även om växellådan ökar vridmomentet, kan robotens hand inte höja eller bära tillräckligt med tunga föremål. Den rekommenderade maximala tillåtna vikten när den hämtades är 130 g.

Den inställda för tillverkningen av robotens och dess komponenter presenteras i figurerna 15.2 och 15.3.

Fikon. 15.2. Robot hand gör set

Fikon. 15,3. Reducerare före montering

För att förstå principen om drift av trådhanteringen, låt oss se hur den digitala signalen styr driften av en separat DC-motor. Två komplementära transistorer krävs för att styra motorn. En transistor har en konduktivitet för PNP-typ, den andra är respektive ledningsförmågan hos NPN-typen. Varje transistor fungerar som en elektronisk nyckel, som styr strömflödet av strömmen som strömmar genom DC-motorn. Riktningen för den nuvarande trafiken som styrs av var och en av transistorerna är motsatta. Den nuvarande riktningen bestämmer motorns rotationsriktning, medurs eller moturs. I fig. 15.4 Ett testdiagram ges, vilket du kan samla innan du gör ett gränssnitt. Observera att när båda transistorerna är låsta är motorn avstängd. Endast en transistor måste aktiveras vid varje tillfälle. Om båda tiderna på något sätt kommer att öppna, kommer det att leda till en kortslutning. Varje motor styrs av två gränssnittstransistorer som arbetar på samma sätt.

Fikon. 15,4. Diagram över verifieringsenheten

Gränssnitts-PC-systemet visas i fig. 15,5. Gränssnittets PC-uppsättning innehåller ett tryckt kretskort, placeringen av delar på vilka visas i fig. 15,6.

Fikon. 15,5. Schematiskt system PC-gränssnitt

Fikon. 15,6. Plats för PC-gränssnittsdelarna

Först och främst måste du definiera sidan av redigeringen av det tryckta kretskortet. På installationssidan är vita linjer, betecknande motstånd, transistorer, dioder, IP och DB25-kontakt. Alla objekt läggs in i brädet från monteringssidan.

Övergripande anmärkning: Efter lödning ska delarna till det tryckta kretskortet avlägsnas alltför långa slutsatser från utskriftssidan. Det är mycket bekvämt att följa en viss sekvens när du installerar delar. Först montera motstånden på 100 kΩ (färgmärkning av ringarna: brun, svart, gul, guld eller silver), som indikeras av R1-R10. Därefter montera 5 D1-D5-dioder, se till att den svarta remsan på dioder är belägen mitt emot DB25-kontakten, såsom visas av vita linjer som appliceras på installationssidan av det tryckta kretskortet. Montera sedan motstånden 15 kΩ (färgmärkning, brun, grön, orange, guld eller silver), betecknad R11 och R13. I läge R12 ledde lödaren den röda till brädet. Lysdioden motsvarar hålet för R12, indikerat med + -tecknet. Därefter montera 14- och 20-poliga paneler under U1 och U2. Montera och flytta hörn-typen DB25-kontakten. Försök inte sätta in benen på kontakten i avgiften med en överdriven kraft, det tar exceptionellt noggrannhet. Vid behov, skaka försiktigt kontakten, försök att inte köra benen i slutsatserna. Fäst motorbrytaren och spänningsregulatortypen 7805. Klipp fyra stycken trådlösa längder och lödd på toppen av omkopplaren. Stick platsen för ledningarna, som visas i figuren. Infoga och sopa spetsen 120 och spetsen 125-transistorerna. Slutligen, blåsa åtta kontaktuttagskontakten och anslutningen 75 millimeterkabel. Basen är monterad så att de längsta slutsatserna tittar på. Sätt in de två IS-74LS373 och 74LS164 - i lämpliga paneler. Se till att positionen på IP-tangenten på locket sammanfaller med nyckeln märkt med vita linjer på det tryckta kretskortet. Du kan märka att det fanns platser i styrelsen under ytterligare detaljer. Denna plats är avsedd för en nätverksadapter. I fig. 15.7 visar ett foto av det färdiga gränssnittet från installationssidan.

Fikon. 15,7. PC-gränssnittsenhet. Visa ovanifrån

Handmanipulatorn har fem likströmsmotorer. Följaktligen behöver vi 10 inmatnings- / utgångsdäck för att styra varje motor, inklusive rotationsriktningen. Parallell (skrivare) IBM PC-port och kompatibla maskiner innehåller endast åtta I / O TES. För att öka antalet kontrolldäck i robothandgränssnittet använder 74LS164, vilket är en sekventiell kodomvandlare till parallell (SIPO). När du använder alla två däck av parallellporten D0 och D1, som seriekoden skickas till IP, kan vi få åtta ytterligare I / O TES. Som redan nämnts kan du skapa åtta I / O-buss, men det här gränssnittet använder fem av dem.

När seriekoden kommer in i ingången på IC 74LS164 visas motsvarande parallella koden vid utgången. Om utgångarna från IC 74LS164 var direkt anslutna till ingångarna hos styrtransistorerna, var de enskilda funktionerna hos handmanipulatorn påslagna och avstängd i taktet med att skicka en seriekod. Självklart är en sådan situation ogiltig. För att undvika detta introduceras den andra IP 74LS373 i gränssnittsschemat - en kontrollerad åtta kanal elektronisk nyckel.

IC 74LS373 Den åtta kanaliga nyckeln har åtta ingångar och åtta utgångsdäck. Binär information som finns på inmatningsdäcken överförs till lämpliga utgångar endast om auktoriseringssignalen är inlämnad på IP. Efter att ha stängt av upplösningssignalen bibehålls det nuvarande tillståndet för utgångsdäcket (kom ihåg). I detta tillstånd har signalerna vid IP-ingången inga åtgärder på utgångsdäckens tillstånd.

Efter sändning av ett sekventiellt informationspaket i IC 74LS164 från utgången från parallellporten, tillförs den tillåtna signalen till IP 74LS373. Detta gör att du kan överföra information redan i parallellkod från att ange 74LS174 till dess utgångsbuss. Utgångsdäckens tillstånd styrs enligt TIP 120-transistorerna, som i sin tur styr handmanipulatorns funktion. Processen upprepas när man skickar varje nytt kommando på handmanipulatorn. Däck av parallellporten D3-D7-styrning direkt av TIP 125-transistorer.

Strömförsörjningen till en robothandmanipulator utförs från strömförsörjningen på 6 V, bestående av fyra D-element belägna vid basen av strukturen. PC-gränssnittet drivs också av den här källan 6. Strömkällan är bipolär och utfärdar en spänning ± 3 V. Ström på gränssnittet levereras genom en åtta kontaktmolexkontakt ansluten till basen av manipulatorn.

Anslut gränssnittet till handmanipulatorn med en åtta kabel-kabelkabel 75 mm. Molex-kabeln är fäst vid anslutningen belägen vid basen av manipulatorn (se fig. 15.8). Kontrollera korrektheten och tillförlitligheten hos kontaktinsatsen. För att ansluta gränssnittskortet med en dator används en 180 cm lång typkabel i uppsättningen. Ena änden av kabeln ansluts till skrivarporten. Den andra änden är ansluten till DB25-kontakten på gränssnittskortet.

Fikon. 15,8. Anslutning av RS-gränssnittet med en handrobot

I de flesta fall är skrivaren ansluten till skrivarporten. För att inte delta och koppla bort kontakterna varje gång du vill använda en manipulator, är det användbart att köpa en tvåpositionsbrytare på strömbrytaren på A / B-skrivare (DB25). Fäst manipulatorns gränssnittskontakt till inmatningen A, och skrivaren - till ingången V. Nu kan du använda strömbrytaren för att ansluta datorn eller med skrivaren eller med gränssnittet.

Sätt i disketten 3.5 "med" Disc 1 "-etiketten till diskettenheten och kör setup.exe-programmet. Installationsprogrammet skapar en katalog med namnet" bilder "på hårddisken och kopiera de nödvändiga filerna till den här katalogen. I Starta menyn visas ikonbilder. För att starta programmet, klicka på ikonen Bilder i Start-menyn.

Anslut gränssnittet med datorskrivarens port med en DB 25-kabel med en längd på 180 cm. Anslut gränssnittet med handmanipulatorns botten. Fram till en viss tid, behåll gränssnittet i OFF-staten. Om du äntligen aktiverar gränssnittet, kan den information som behålls i skrivarporten orsaka handmanipulatorns rörelse.

Genom att klicka två gånger på ikonen Bilder i Start-menyn, kör programmet. Programfönstret visas i fig. 15,9. När programmet körs måste den röda lysdioden på gränssnittskortet blinka. Notera: För att LED-lysdioden ska blinka, krävs inte strömförsörjningen. Hastigheten för blinkande LED bestäms av processorns hastighet. Flimmer av lysdioden kan vara väldigt tråkig; För att märka detta kan du behöva minska belysningen i rummet och vika handflatan "för att observera lysdioden. Om LED-lampan inte blinkar, kanske programmet hänvisar till den felaktiga portadressen (LPT-porten). För att byta gränssnittet till en annan portadress (LPT-port), gå till rutan Skrivarportalternativ, som ligger längst upp till höger på skärmen. Välj ett annat alternativ. Korrekt installation Portadresser kommer att ringa till LED-blinkningen.

Fikon. 15,9. Skärmdump av RS-gränssnittsprogrammet under Windows

När LED-lampan blinkar, klicka på PUSUE-ikonen och sätt bara på gränssnittet. Om du klickar på den motsvarande funktionsknappen kommer att orsaka handmanipulatorns svar. Om du ringer till kommer att stoppa trafiken. Använda funktionstangenterna för handkontroll kallas interaktiv Lägehantering.

Skriptfiler används för att programmera rörelser och automatiserade handmanipulatorsekvenser. Skriptfilen innehåller en lista över tillfälliga kommandon som styr handmanipulatorns rörelser. Skapa en skriptfil är väldigt enkel. För att skapa en fil, klicka på programfunktionsknappen. Med den här funktionen kan du ange programmering av skriptfilen. Om du trycker på funktionstangenterna, kommer vi att styra handens rörelser, som vi redan har gjort, men informationen i kommandon spelas in i den gula skripttabellen i nedre vänstra hörnet på skärmen. Stegnumret från enheten kommer att anges i den vänstra kolumnen, och för varje nytt lag kommer det att öka med en. Typ av rörelse (funktion) anges i mitten kolumnen. Efter att ha tryckt på funktionsknappen stannar rörelsen, och i den tredje kolumnen visas värdet av rörelsen från sin start till änden. Rörelsetid är uppgjort till ett kvartal till en sekund. Fortsatt på samma sätt kan användaren programmera upp till 99 rörelser i skriptfilen, inklusive pauser i tid. Då kan skriptfilen sparas och ladda sedan upp från vilken katalog som helst. Utförandet av skriptfilkommandon kan upprepas cykliskt till 99 gånger, för vilka du vill ange antalet repetitioner till det upprepa fönstret och tryck på Start. För att avsluta skrivaren till skriptfilen, tryck på den interaktiva tangenten. Detta kommando kommer att översätta datorn tillbaka till det interaktiva läget.

Skriptfiler kan användas för datorautomatisering eller "Återuppliva" objekt. När det gäller "revitalisering" av objekt är det vanligtvis ett förvaltat robotmekaniskt "skelett" vanligtvis täckt med ett yttre skal och är inte synligt. Kom ihåg handsken Duff som beskrivs i början av kapitlet? Det yttre skalet kan ha en slags person (delvis eller helt), utlänningar, djur, växter, sten och allt annat.

Om du vill uppnå en professionell nivå för att utföra automatiska åtgärder eller "återupplivande", då, så att säga, för att behålla varumärket, positioneringsnoggrannheten vid utförande av rörelser vid varje ögonblick av tiden, när det gäller 100%.

Du kan dock märka att eftersom sekvensen av åtgärder som spelats in i skriptfilen kan upprepas, kommer handmanipulatorns position (mönsterrörelse) att skilja sig från den ursprungliga. Detta händer av flera skäl. När batteriet laddas ur handmanipulatorns strömkälla, minskade kraften till DC-motorerna till en minskning av momentens vridmoment och rotationshastighet. Således kommer manipulatorns längd och höjden på den upphöjda lasten under samma tidsperiod att skilja sig åt för tätning och "färska" batterier. Men anledningen är inte bara i detta. Även med en stabiliserad strömkälla ändras motoraxelns rotationsfrekvens eftersom det inte finns någon motorhastighetsregulator. För varje fasta tidssegment kommer antalet varvtal att vara något annorlunda varje gång. Detta kommer att leda till det faktum att varje gång handmanipulatorn också kommer att skilja sig. Till toppen Allt finns det en viss backlash i växellådans kugghjul, som inte heller beaktas. Under påverkan av alla dessa faktorer, som vi granskade i detalj här, när man utför en cykel av upprepande skriptfilkommandon, blir läget för handmanipulatorn lite annorlunda varje gång.

Du kan förbättra enhetens funktion genom att lägga till ett återkopplingsschema som spårar handmanipulatorns läge. Denna information kan skrivas in i en dator, som bestämmer manipulatorns absoluta läge. Med ett sådant positionsåterkopplingssystem är det möjligt att installera läget för handmanipulatorn i samma punkt i början av utförandet av varje sekvens av kommandon som spelats in i skriptfilen.

För detta finns det många möjligheter. I en av de viktigaste metoderna är positionskontrollen vid varje punkt inte angiven. Istället en uppsättning gränsväxlar, som motsvarar den ursprungliga "start" -positionen. Gränsväxlarna bestämmer exakt bara en position - när manipulatorn kommer till "Start" -läget. För att göra detta måste du ställa in sekvensen av gränsbrytarna (knapparna) så att de är stängda när manipulatorn når en extrem position i en riktning eller annan riktning. Till exempel kan en ändbrytare installeras på basis av manipulatorn. Omkopplaren måste bara fungera när handmanipulatorn når den extrema positionen när den roterar medurs. Andra ändbrytare måste installeras på axel- och armbågsartiklarna. De måste arbeta med den fulla utsträckningen av motsvarande artikulering. En annan omkopplare är installerad på borsten och triggar när borsten vrider tills den stannar medurs. Den sista terminalomkopplaren är installerad på greppet och stängs när den är helt öppning. För att sätta en manipulator till sin ursprungliga position utförs varje möjlig rörelse av manipulatorn till den sida som är nödvändig för att stänga den motsvarande terminalomkopplaren tills den här omkopplaren är stängd. Efter att den ursprungliga positionen nås för varje rörelse, kommer datorn definitivt att "veta" den sanna positionen hos handmanipulatorn.

Efter att ha nått den ursprungliga positionen kan vi återkalla programmet som spelats in i skriptfilen, baserat på antagandet att positioneringsfel under varje cykel kommer att ackumuleras ganska långsamt, vilket inte leder till för stora avvikelser av manipulatorns position från önskad. Efter att ha kört skriptfilen är handen inställd på sin ursprungliga position, och skriptfilcykeln upprepas.

I vissa sekvenser är kunskap om endast startpositionen otillräcklig, till exempel, när det hämtas ett ägg utan risk, krossa den. I sådana fall behövs ett mer komplext och exakt positionsåterkopplingssystem. Signaler från sensorer kan behandlas med ADC. De resulterande signalerna kan användas för att bestämma värdena för parametrar, såsom position, tryck, hastighet och vridmoment. Som en illustration kan du ta med följande enkla exempel. Tänk dig att du bifogat ett litet linjärt variabelt motstånd mot greppnoden. Ett variabelt motstånd är inställt på ett sådant sätt att rörelsen av motorens baksida och baksida är associerad med att öppna och stänga greppet. Således, beroende på graden av öppningen av greppet, ändras motståndet hos ett alternerande motstånd. Efter kalibrering, med mätning av det nuvarande motståndet hos det variabla motståndet, kan du noggrant upprätta en vinkel för att avslöja Capture-klipp.

Att skapa ett liknande återkopplingssystem introducerar en annan nivå av komplexitet i anordningen och leder därför till dess ökning. Därför mer enkelt alternativ är införandet av systemet manuell kontroll För att justera positionen och rörelserna på handmanipulatorn under körning av skriptprogrammet.

När du har försäkrat att gränssnittet fungerar på rätt sätt kan du ansluta en manuell styrenhet med en 8-polig platt kontakt. Kontrollera positionen att ansluta den 8-stifts Molex-kontakten till kopplingshuvudet på gränssnittskortet, såsom visas i fig. 15.10. Sätt försiktigt in kontakten innan den är pålitliga anslutningen. Därefter kan handmanipulatorn styras från den manuella konsolen när som helst. Det spelar ingen roll om gränssnittet med datorn är ansluten eller inte.

Fikon. 15.10. Manuell kontroll

Det finns ett DOS-program som låter dig styra handmanipulatorns arbete från datorns tangentbord i det interaktiva läget. Listan med nycklar som motsvarar utförandet av en funktion anges i tabellen.

B Röstkontroll med handmanipulator använder ett taligenkänning (URR), som beskrivs i CH. 7. I det här kapitlet kommer vi att producera ett gränssnitt som ansluter URR med handmanipulator. Detta gränssnitt erbjuds också i form av en uppsättning av bilder Si, Inc.

Diagrammet för URR-gränssnittet visas i fig. 15.11. Gränssnittet använder 16F84 mikrokontroller. Programmet för mikrokontroller ser ut så här:

"URR-gränssnittsprogram

Symbol porta \u003d 5

Symbol trisa \u003d 133

Symbol PORTB \u003d 6

Symbol trisb \u003d 134

Om bit4 \u003d 0 utlöser "om posten i avtryckaren är tillåten, läs schemat

Goto start "repetition

paus 500 'väntar 0,5 s

Peek Portb, B0 'Reading BCD-kod

Om bit5 \u003d 1 skicka sedan "utgångskod

goto start "repetition

peek Porta, B0 'Port Reading A

om bit4 \u003d 1 är det elva "numret 11?

poke Portb, B0 "Utgångskod

goto start "repetition

om bit0 \u003d 0 då tio

goto start "repetition

goto start "repetition

Fikon. 15.11. URR Controller Diagram för handrobot

Uppdateringsprogram Under 16F84 Du kan ladda ner gratis från http://www.imagesco.com

Programmeringsramgränssnittet liknar programmeringsproceduren för URR från den uppsättning som beskrivs i CH. 7. För korrekt drift av handmanipulatorn måste du programmera kommandotord enligt siffror som motsvarar en specifik rörelse av manipulatorn. I fliken. 15.1 är exempel på kommandotord som styr handmanipulatorns arbete. Du kan välja kommandotord till din smak.

(5) NPN TIP120 transistor

(5) PNP-tips 125 transistor

(1) IP 74164 kodomvandlare

(1) IP 74LS373 Åtta nycklar

(1) Röd LED

(5) diod 1N914

(1) Molex-kontaktuttaget för 8 kontakter

(1) Molex 8-längd kabel 75 mm

(1) tvåpositionsbrytare

(1) Hörnstyp DB25

(1) Kabel DB 25 1,8 m med två m-typkontakter.

(1) Tryckt kretskort

(3) Motstånd 15 KOM, 0,25 W

Alla listade delar ingår i uppsättningen.

(5) Transistor NPN Tips 120

(5) PNP-tips 125 transistor

(1) IP 4011 logiskt element eller icke

(1) IP 4049 - 6 buffertar

(1) IP 741 operationsförstärkare

(1) Motstånd 5.6 Com, 0,25 W

(1) Motstånd 15 KOM, 0,25 W

(1) Molex 8-kontakthuvuddelar

(1) Molex 8 kabel bodde, längd 75 mm

(10) 100 com motstånd, 0,25 W

(1) Motstånd 4.7 Com, 0,25 W

(1) IP-spänningsregulator 7805

(1) är bild 16f84 mikrokontroller

(1) Quartz Resonator 4,0 MHz

Sats med handmanipulatorgränssnitt

Set för att göra handmanipulator OWI

Taligenkänningsgränssnitt för handmanipulator

Taligenkänningsenhet

Detaljer kan beställas till:

Bilder, Si, Inc.

En av elnätet drivkraft Automatisering av modern produktion är industrirobotar - manipulatorer. Deras utveckling och genomförande gjorde det möjligt att avsluta företagen till en ny vetenskaplig och teknisk nivå av uppgifter, omfördela skyldigheterna mellan teknik och man, öka produktiviteten. Om de typer av robotassistenter kommer deras funktionalitet och priser att prata i artikeln.

Assistent №1 - Robotmanipulator

Industri - grunden för de flesta ekonomier i världen. Bland kvaliteten på de varor som erbjuds beror volymer och prissättning på inkomst inte bara separat, men också statsbudgeten.

Mot bakgrund av den aktiva introduktionen av automatiserade linjer och den allestädes närvarande användningen av smarta tekniker ökar kraven för de levererade produkterna. Tål konkurrens utan att använda automatiserade linjer eller industrirobotar- Yamanipulatorer idag är nästan omöjliga.

Hur industriroboten fungerar

Robotmanipulatorn ser ut som en stor automatiserad "hand" under kontroll av det elektriska styrsystemet. Det finns ingen pneumatik eller hydraulik i designen av enheterna, allt är byggt på elektromekaniken. Detta gjorde det möjligt att minska kostnaden för robotar och öka deras hållbarhet.

Industriella robotar kan vara 4 axiella (används för läggning och förpackning) och 6 axiella (för andra typer av arbete). Dessutom är robotar olika och beroende på graden av frihet: från 2 till 6. Ju högre det är, ju mer exakt manipulatorn återskapar den mänskliga handens rörelse: rotation, rörelse, kompression / rally, sluttande och så vidare .
Principen för enheten beror på dess programvara Och utrusta, och om i början av utvecklingen var huvudmålet befrielsen av arbetstagare från en allvarlig och farlig typ av arbete, då ökade spektret av de uppgifter som utförts avsevärt.

Användningen av robothjälpare gör att du kan klara av flera uppgifter:

• att minska arbetsområdet och frisläppandet av specialister (deras erfarenhet och kunskap kan användas på en annan webbplats);
• ökande produktion;
• förbättra produktkvaliteten;
• på grund av kontinuiteten i processen reduceras produktionscykeln.

I Japan arbetar Kina, USA, Tyskland i företag minsta personal, vars ansvar endast kontrollerar manipulatorernas arbete och kvaliteten på tillverkade produkter. Det är värt att notera att Industrial Robot Manipulator inte bara är en funktionell assistent inom maskinteknik eller svetsverksamhet. Automatiserade enheter presenteras i ett brett sortiment och används i metallurgi, lätt och livsmedelsindustrin. Beroende på företagets behov kan du välja en manipulator som motsvarar funktionella ansvarsområden och budget.

Typer av industrirobotar - Manipulatorer

Hittills finns det cirka 30 arter. robotiska händer: Från universella modeller till högspecialiserade hjälpare. Beroende på de utförda funktionerna kan manipulatorernas mekanismer variera: till exempel kan det svetsa, skärning, borrning, böjning, sortering, styling och förpackning av varor.

I motsats till den befintliga stereotypen av den höga kostnaden för robotutrustning, kommer varje, även ett litet företag, att kunna köpa en liknande mekanism. Små universella robot-manipulatorer med liten lastkapacitet (upp till 5 kg) ABB, och Fanuc kostar från 2 till 4 tusen dollar.
Trots enhetens kompaktitet kan de öka produktens hastighet och kvalitet. Under varje robot kommer en unik programvara att skrivas, som exakt samordnar aggregatets arbete.

Topp specialiserade modeller

Robots svetsare fann sin största användning inom maskinteknik. På grund av det faktum att enheter kan svetsa inte bara släta delar, utan också effektivt utföra svetsarbete i en vinkel, i svårt att nå platser Installera hela automatiserade linjer.

Ett transportsystem lanseras, där varje robot för en viss tid gör sin del av arbetet, och efter att linjen börjar flytta till nästa steg. Det är inte lätt att organisera ett sådant system med människor: Ingen av de anställda bör uteslutas en sekund, annars är hela produktionsprocessen slagen eller äktenskapet visas.

Svetsare.
De vanligaste alternativen är svetsrobotar. Deras prestanda och noggrannhet är 8 gånger högre än en person. Sådana modeller kan utföra flera typer av svetsning: båge eller punkt (beroende på programvaran).

Ledarna inom detta område är de industriella robot-manipulatorerna KUKA. Kostnad från 5 till 300 tusen dollar (beroende på bärkapacitet och funktioner).

Samlare, Movers och Packers
Tung och skadlig för mänsklig organism Arbete orsakade framväxten av automatiserade hjälpare i denna bransch. Robotspackare på några minuter förbereder varorna till sändningen. Kostnaden för sådana robotar upp till 4 tusen dollar.

Tillverkare av ABB, KUKA och EPSON erbjuder att använda enheter för att lyfta tung last som väger mer än 1 ton och transport från lageret till lastplatsen.

Tillverkare av industrirobotar manipulatorer

Japan och Tyskland anses vara obestridliga ledare i denna bransch. De står för mer än 50% av alla robotekniker. Konkurrerad med jättar, inte lätt, men i CIS-länderna visas gradvis sina egna tillverkare och start.

KNN-system. Det ukrainska företaget är en partner av tyska KUKA och utvecklar projekt för robotisering av svetsning, fräsning, plasmakering och palletisering. Tack vare dem kan industriroboten omkonfigureras under den nya typen Uppgifter på bara en dag.

Rozum Robotics (Vitryssland). Företagets specialister har utvecklat en industriell robot-manipulatorpuls, kännetecknad av dess lätthet och användarvänlighet. Anordningen är lämplig för montering, förpackning, limning och omplacering av delar. Priset på en robot i området 500 dollar.

"Arkodim-pro" (Ryssland). Engagerade i frisläppandet av linjära robotar - manipulatorer (rörande genom linjära axlar) som används för tryckgjutning under tryck. Dessutom kan Arkodims robotar arbeta som en del av transportsystemet och utföra funktionerna hos en svets eller Packer.