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机器人的运动控制系统

驱动器,即伺服驱动器,包含对伺服电机的位置/速度/力矩控制和功率驱动两部分,广泛应用于各种需要高性能运动控制的工业场合、机械和设备上。由于国产机器人行业发展时间尚短,国内机器人厂商几乎全部使用标准通用伺服作为关节控制器。

2024-02-01 11:48:47    尹尔斯工业智能科技(南京)有限公司    

   驱动器,即伺服驱动器,包含对伺服电机的位置/速度/力矩控制和功率驱动两部分,广泛应用于各种需要高性能运动控制的工业场合、机械和设备上。由于国产机器人行业发展时间尚短,国内机器人厂商几乎全部使用标准通用伺服作为关节控制器。

 控制器,即上层的轨迹规划和控制部分,大家常说的工业机器人控制系统就是指的这部分

对于机器人来讲,控制操作空间的行为与控制关节电机行为并无本质区别,在软件层面上,采用驱控统一的架构,可以带来更多好处:

更深度更合理的前馈控制架构,适应时变非线性的机器人关节控制;

根据机器人的运动情况动态调整伺服的PID参数;

获取伺服系统的控制结果并根据误差调整上层控制策略;

对于一些特殊应用,需要直接/更改驱动器的某些寄存器;

根据电机的状态,调整电机的配置参数;

实现更高级的机器人安全功能

工业应用可以说是工业机器人控制系统的发展的主要推动力。过去,其发展长期受汽车工业的需求驱动;随着应用场景的扩展,各种新应用也对控制系统提出了各种各样的需求。
基于传感器的路径规划
能根据传感器信息来在线生成和修正路径是当代工业机器人控制系统为许多应用提供支撑的一个重要基础。
基于传感器的路径规划需要根据外部传感器(例如摄像头、编码器、焊缝跟踪仪、3D相机等)的反馈信息,在位置、速度、加速度等约束条件下快速响应,动态生成、修正和优化机器人轨迹。典型的应用包括传送带跟踪、焊缝跟踪、视觉伺服、非结构环境下动态规划与避障等。


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