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機 器 人 機 械 手 的 控 制

當 一 臺 機 器 人 機 械 手 的 動 態 運 動 方 程 已 給定 ， 它 的 控 制 目 的 就 是 按 預 定 性 能 要 求 保 持 機 械手 的 動 態 響 應 。 但 是 由 于 機 器 人 機 械 手 的 慣 性力 、 耦 合 反 應 力 和 重 力 負 載 都 隨 運 動 空 間 的 變 化而 變 化 ， 因 此 要 對 它 進 行 髙 精 度 、 高 速 、 高 動 態品 質 的 控 制 是 相 當 復 雜 而 困 難 的 ， 現 在 正 在 為 此研 究 和 發 展 許 多 新 的 控 制 方 法 。

目 前 工 業 機 器 人 上 采 用 的 控 制 方 法 是 把 機 械手 上 每 一 個 關 節 都 當 作 一 個 單 獨 的 伺 服 機 構 ， 即把 一 個 非 線 性 的 、 關 節 間 耦 合 的 變 負 載 系 統 ， 簡化 為 線 性 的 非 耦 合 單 獨 系 統 。 每 個 關 節 都 有 兩 個伺 服 環 。 外 環 提 供 位 置 誤 差 信 號 ， 內環 由 模 擬 器 件 和 補 償 器 （ 具 有 衰 減 速 度 的 微 分反 饋 ） 組 成 ， 兩 個 伺 服 環 的 增 益 是 固 定 不 變 的 。因 此 基 本 上 是 一 種 比 例 積 分 微 分 控 制 方 法 （ P1 D法 ） 。 這 種 控 制 方 法 ， 只 適 用 于 目 前 速 度 、 精 度要 求 不 高 和 負 荷 不 大 的 機 器 人 控 制 ， 對 常 規 焊 接機器人來說，已經滿足。

孤焊機器人概述

孤焊機器人的應用范圍。弧焊機器人的 應用范圍很廣，除汽車行業之外，在通用機械、 金屑結構、軌道交通、電器制造等許多行業中都 有應用。這是因為弧焊工藝早己在諸多行業中得 到普及的緣故?；『笝C器人應是包括各種焊接附 厲裝置在內的焊接系統而不只是一臺以規劃的速 度和姿態攜帶焊槍（Welding Torch)移動的單 機。圖40-20為焊接系統的基本組成，圖40-21 為適合機器人應用的弧焊方法。

示教盒

示教盒是人機交互接口，目前人對機器人示 教有三種方式：

1)手把手示教_又稱全程示教。即由人握 住機器人機械M末端，油缸焊接，帶動機器人按實際任務操 作一逋□在此過程中，液壓油缸焊接設備報價，機器人控制器的計算機逐 點記下各關節的位置和姿態值，而不作坐標轉 換，再現時，再逐點取出，這種示教方式需要很大的計箅機內存，而且由于機構的狙力，示教精 度不可能很高。目前主要在噴漆、噴涂機器人示 教中應用。

2) 示教盒示教，油缸焊接機，即由人通過示教盒操縱機 器人進行示教，這是常用的機器人示教方式， 目前焊接機器人都采用這種方式a

3) 離線編程示教，油缸焊接設備，即無需人操作機器人進 行現場示教，而可揭據圖樣，在計算機上進行編 程，然后輸給機器人控制器。它具有不占機器人 工時、便于優化和更為安全的優點，所以是今后 發展的方向。

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