5.3. Системы автоматического управления промышленными роботами

Главная особенность САУ промышленными роботами – это их автономная работа без непосредственного участия человека. Функ­ции оператора состоят лишь в обучении, запуске и последующем перио­дическом наблюдении за работой робота.

САУ промышленными роботами делятся на:

системы программного управления, основой которых является синтез движения робота по заранее рассчитанной преимущественно же­сткой программе. Программа сохраняется в памяти вычислительного устройства и может быть изменена путем перепрограммирования в но­вом цикле обучения робота. В системах программного управления не предусматривается отработка информации, устраняющей неопределен­ность характеристик внешней среды, хотя информация о внутреннем фа­зовом состоянии робота используется в законе управления.

Системы адаптивного управления роботами – это системы управления, движение робота в которых организуется по гибко изме­няемым или корректируемым программам. При этом перестройка про­грамм происходит в ответ на изменение условий внешней среды. Для получения внешней информации адаптивные системы управления обес­печиваются разнообразными средствами очувствления.

Системы интеллектного управления – это системы управления, в которых программа движения робота вообще не задается, а синтезиру­ется на основе описания внешней среды, совокупности правил возмож­ного поведения в среде и имеющейся целевой установки задачи. Основ­ное отличие интеллектных систем управления – способность извле­кать из данных не только информацию, но и знания. Для этой цели сис­темы очувствления дополняются системами понимания (представления знаний).

Закон управления в САУ реализуется в виде программы управле­ния. При этом возможны различные режимы отработки заданной про­граммы.

1. Управление по жесткой программе без ее перестройки в про­цессе работы. Жесткая отработка программы характерна для роботов первого поколения. Это наиболее простой вид управления, особенно при реализации его на базе разомкнутого цикла управления. В более слож­ных случаях применяют замкнутый принцип управления.

2. Адаптивное изменение программы в зависимости от условий работы. Наличие системы очувствления, позволяющей роботу приспо­сабливаться к не полностью определенной обстановке при выполнении программы, отличает автоматические роботы второго поколения, назы­ваемые адаптивными.

3. Формирование управления при отсутствии заданной в явном виде программы. Способность восприятия, распознавания окружающей среды, построение ее модели, принятия решения об изменении поведе­ния при выполнении задания характерна для роботов третьего поколе­ния. Эти роботы называются интеллектными, т. к. они технически вос­производят отдельные достаточно сложные интеллектуальные функции, свойственные человеку.