機器人實現在線控制全過程
機器人在再現狀態時,從內存中逐點取出其 位置和姿態坐標值,按一定的時間節拍(又稱 采樣周期)對它進行圓弧或直線插補運算,算 出各插補點的位置和姿態坐標值,這就是路徑規 劃生成。然后逐點地把各插補點的位置和姿態坐 標值轉換成關節坐標值分送各個關節。這就是首級計算機的規劃全過程。
第二級計箅機是執行計箅機,它的任務是進 行伺fu電動機閉環控制。它接收了首級計算機 送來的各關節下一歩期望達到的位置和姿態后, 又作一次均勻細分,以求運動軌跡更為平滑,然 后將各關節的下一細步期望值逐點送給驅動電動 機,同時檢測光電碼盤信號.直到其準確到位。
以上均為實時過程,上述大童運算都必須在 控制過裎中完成。以PUMA機器人控制器為例, 首級計算機的采樣周期為28ms,即每28ms向 第二級計算機送一次各關節的下一步位置和姿態 的關節坐標,第二級計算機又將各關節值等分 30細步,每O.SHirn向各關節送一次關節坐標值。

我國機器人發展情況
我 國 工 業 機 器 人 的 發 展 起 步 較 晚 , 但 2 0 世紀 8 0 年 以 來 進 展 較 快 , 1 9 8 5 年 研 制 成 功 華 宇1型弧 焊 機 器 人 ; 1 9 8 7 年 研 制 成 功 上 海 1 號、 2 號 弧 焊 機 器 人。1987年又研制成功華宇2型點焊機器 人 , 并 已 初 步 商 品化 , 可 小 批 量 生 產 。 1 98 9 年我 國 國 產 機 器 人 為 主 的 汽 車 焊 接 生 產 線 投 人 生產 , 標 志 著 我 國 工 業 機 器 人 實 用 階段 的 開 始 。 由于種 種 原 因 , 國 產 機 器 人 市 場 化 程 度 較 低 。

焊接機器人驅動器實現同步運行的閉環控制
為了實現上述三個運動閉環,在機械手駔動 器中都裝有高精度測角.測速傳感器。測速傳感 器一般都采用測速發電機或光電碼盤,測角傳感 器一膚都采用梢密電位計或光電碼盤,尤其是光電碼盤。圖40-10是光電碼盤的原理圖。光電碼 盤與電動機同軸安裝,在電動機旋轉時,帶有細 分刻梢的碼盤同速旋轉,固定光源射向光電管的 光束則時通時斷,因而輸出電脈沖。實際的碼盤 是輸出兩路脈沖,由于在碼盤內布置了兩對光電管,它們之間有一定角度差,因此兩路脈沖也有 固定的相位差,電動機正/反轉時,其輸出脈沖 的相位差不同,從而可判斷電動機的旋轉方向。 機器人采用的光電碼盤一般都要求每轉能輸出 1000個以上脈沖。
