Методическое пособие по выполнению лабораторных работ Томск, 2014
жүктеу/скачать 1,17 Mb.
|
Гибкие автоматизированные системы и робототехника
3 Предмет и содержание работыОбъектом исследования являются манипуляторы на базе Lego Mindstorms NXT2.0, EV3 и Arduino. Работа заключается в том, чтобы оценить быстродействие сервомоторов манипуляторов. Для выполнения лабораторной работы необходимо: изучить принцип действия работы сервомоторов; изучить функциональную схему робота и ознакомиться с конструктивной схемой манипулятора промышленного робота. Манипуляторы базируются на сервомоторах. Сервомотор – это регулируемый редукторный электродвигатель. Он состоит из приводного механизма с электродвигателем постоянного тока, платы управления и потенциометра, который обеспечивает обратную связь. Электродвигатель постоянного тока необходим для преобразования электричества в механический поворот. Однако очень часто бывает, что скорость вращения двигателя бывает очень большой для практического использования. Для понижения скорости используется редуктор: механизм из шестерней, передающий и преобразующий крутящий момент. Включая и выключая электродвигатель, можно вращать выходной вал — конечную шестерню сервомотора. Для того чтобы положение контролировалось устройством, необходим датчик обратной связи, который будет преобразовывать угол поворота обратно в электрический сигнал. Для этого часто используется потенциометр. При повороте бегунка потенциометра происходит изменение его сопротивления, пропорциональное углу поворота. Таким образом, с его помощью можно установить текущее положение механизма. Кроме электродвигателя, редуктора и потенциометра в сервомоторе имеется плата управления, которая отвечает за приём внешнего параметра, считывание значений с потенциометра, их сравнение, включение/выключение двигателя, поддержание отрицательной обратной связи. Быстродействие манипулятора определяется линейной скоростью перемещения его рабочего органа и может быть разбито на три диапазона: малое – до 0,5 м/с; среднее – от 0,5 м/с до 1-2 м/с; высокое – при больших скоростях. Наибольшая скорость манипуляторов современных роботов достигает 10 м/с и выше. Для значительной части областей применения роботов этот параметр очень важен, так как предопределяет их производительность. Основная трудность при повышении быстродействия связана с известным противоречием между быстродействием и точностью [1]. жүктеу/скачать 1,17 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|