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第六章 工业机器人控制PPT课件

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机器人控制技术

机器人控制技术

(s)
kmK p
E(s) s[RJms RBm kmkb ]
系统的闭环传递函数为：
(s) d (s)
RJ m s 2
kmK p
(RBm kmkb )s
kmK p
第三节 关节驱动与位置控制
三、单关节位置比例控制
带速度负反馈的单关节位置控制系统结构图
d (s)
E
Um
Kp
_
_
_
1
Im
Tm
Ls R
第二节 机器人传感器
二、常见的内部传感器
2.光电编码器
绝对式编码器主要由光源、光敏元件和光电码盘组
成，用光线扫描旋转码盘上的编码码道，以确定被测物
体的绝对位置，然后将检测到的编码数据转换为电信号，
再以脉冲的形式输出测量的位移量。
15 0
14
1 有n条码道的编码器能分辨的最小角度为：
13
2
12
3
360 2n
RJm
RJm
第三节 关节驱动与位置控制
三、单关节位置比例控制
可得：
2n
(RBm
kmkb RJ m
km Kv K1)
n
kmK p
RJ m
(RBm kmkb kmKv K1) 2 kmK p RJm
在单关节控制系统建模过程中假设减速器、轴、轴承及连杆均 不可变形，实际上这些元件刚度有限。但是，如果建模过程中，将 这些变形和刚性的影响都考虑进去，将得到高阶系统模型，即结构 的柔性增加了系统的阶次，使问题复杂化。
km
1
sm 1 m s
Jms Bm
s
kb
kv
k1
系统的开环传递函数为： (s)

机器人课件机器人控制ppt

机器人课件机器人控制ppt

经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
如果给系统加上一个幅值为T的阶跃力矩 干扰,则系统的稳态误差为:
T lim sT(s)keTKm
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
5.1.3机器人示教编程方式
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
5.1 概述
构成机器人控制系统的要素主要有：计算机硬 件系统及控制软件；输入／输出设备；驱动器； 传感器系统。它们之间的关系如图所示：
简化后:
d (s)
Ke
Km JS ( f KmKv)
1 S
(s)
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用

工业机器人应用技术课件ppt(PPT163张)可修改文字

工业机器人应用技术课件ppt(PPT163张)可修改文字

一、机器人控制系统的特点
(3)具有较高的重复定位精度，系统刚性好。除直角坐标机器 人外，机器人关节上的位置检测元件不能安装在末端执行器上，而 应安装在各自的驱动轴上，构成位置半闭环系统。但机器人的重复 定位精度较高，一般为±0.1 mm。此外，由于机器人运行时要求 运动平稳，不受外力干扰，为此系统应具有较好的刚性。
(5-20)
随此着外实 ，际还工要作考情虑的况各作的关不节业同之，间信可惯息以性采力存用、各哥储种氏在不力同等内的的控耦存制合中方作式用，。和重在力执负载行的影任响务，因时此，，系依统中靠还经工常业采用机一些器控人制策的略，动如重力补偿、
前馈、解耦或自适应控制等。
与在自由空间运作动再的控现制相功比能，机，器人可在重受限复空间进运行动的该控制作主业要是。增加此了外对其，作用从端操与外作界接的触角作用度力（来包看括力，矩）要的控制要求，
图5-1 机器人控制系统的分类
二、机器人控制系统的组成
图5-2 机器人控制系统组成框图
二、机器人控制系统的组成
(1)控制计算机。控制计算机是控制系统的调度指挥机 构，一般为微型机，微处理器分为32位、64位等，如奔腾 系列CPU等。
(2)示教编程器。示教机器人的工作轨迹、参数设定和 所有人机交互操作拥有自己独立的CPU及存储单元，与主 计算机之间以串行通信方式实现信息交互。
因而受限运动的控制一般称为力控制。
四现、场机 总器线人应智用能于求力生控控产制现制方场法，系在统微机具化测有量良控制好设备的之人间实机现双界向面多结，点数尽字量通信降，从低而对形成操了新作型者的网的络集要成求式全。分布因控制系统—— 现位场置总 控线制控部制分系的此统输，出(fieΔl多dqb1u和数s速co度情nt控ro况制l s部y要s分tem的求，输F控出CΔS制q)。2相器加，的其设和作计为机人器员人的不关节仅控要制增完量Δ成q，底用于层控伺制机服器人控的制运动器。

《工业机器人》课件

《工业机器人》课件

工业机器人在推动经济发展方面的贡献
工业机器人在推动经济发展方面发挥着重要作用，提高了工业生产效率，促进了产业升级和国家经济的发展。
工业机器人的可持续发展和环 保问题
工业机器人的发展应注重可持续性和环保性，采用节能技术和清洁生产方式， 减少对环境的影响。
竞争状况
工业机器人行业竞争激烈，包括ABB、Fanuc、KUKA等领先企业。
工业机器人在提高生产效率方面的作 用
1 自动化操作
工业机器人实现了自动化生产，提高了生产效率和产品质量。
2 精确操作
工业机器人具备精确的操作能力，减少了人为误差，提高了生产效率。
3 高速作业
工业机器人可以高速作业，加快了生产速度，提高了生产效率。
工业机器人在智能制造中的应用案例
物流领域
工业机器人在物流和仓储领域中的 应用越来越广泛，实现货物的自动 搬运和分拣。
医疗行业
工业机器人在医疗手术和康复辅助 等领域中发挥重要作用，提高治疗 效果和手术安全。
农业领域
工业机器人在农业生产中的应用逐 渐增加，实现农作物的种植、采摘 和病虫害防治。
工业机器人的未来发展趋势和展望
《工业机器人》PPT课件
工业机器人的发展与应用是现代制造业的重要组成部分。本课件将介绍工业 机器人的定义、种类、发展历程、优势和应用领域，以及机器人的构造、工 作原理和控制系统。
工业机器人的发展历程
1
早期发展
20世纪50年代至60年代，工业机器人始出现，但发展相对缓慢。2
技术突破
20世纪70年代至80年代，随着计算机和传感器技术的进步，工业机器人的性能和 功能得到了显著提升。
3
智能化发展
21世纪以来，工业机器人逐渐实现智能化，具备自主学习和适应能力，为智能制 造和自动化生产提供了强大支持。

《机器人控制》课件

《机器人控制》课件
总结词
描述机器人轨迹规划的方法和步骤。
详细描述
介绍机器人轨迹规划的定义、目的和意义，以及基于时间、基于距离、基于加速 度等轨迹规划方法，并给出相应的规划步骤和实例。
04
机器人控制算法
基于规则的控制算法
基础且常用
基于规则的控制算法是机器人控制中最为基础和常用的算法之一。它根据预先设 定的规则或逻辑，对机器人的运动进行控制。这种算法通常比较简单，易于实现 ，适合于一些简单的、确定性强的任务。
详细描述
介绍机器人运动学的定义、研究内容 、坐标系建立、运动学方程的建立等 基本概念，以及正运动学和逆运动学 的求解方法。
机器人动力学基础
总结词
描述机器人动力学的基础概念和原理。
详细描述
介绍机器人动力学的基本概念，如牛顿-欧拉方程、拉格朗日方程等，以及机器 人在各种运动状态下的动力学特性。
机器人轨迹规划
服务机器人应用实例
家庭服务
服务机器人进入家庭，提 供清洁、烹饪、照看老人 和儿童等服务，提高家庭 生活质量。
医疗护理
服务机器人在医疗护理领 域协助医生诊断、护理病 人，提高医疗服务水平。
旅游导览
服务机器人在旅游景区提 供导览服务，为游客提供 详细的信息和便利的导航 。
特种机器人应用实例
深海探测
特种机器人潜入深海进行资源勘探、海洋生物研 究等，拓展人类对海洋的认识。
《机器人控制》ppt课件
• 机器人控制概述 • 机器人感知与决策 • 机器人运动控制 • 机器人控制算法 • 机器人应用实例
01
机器人控制概述
机器人控制的基本概念
机器人控制
控制系统的目标
指通过预设的算法或指令，使机器人 按照要求完成一系列动作或任务的过 程杂、精确的 任务。

工业机器人技术与应用课件：工业机器人控制系统

工业机器人技术与应用课件：工业机器人控制系统

工业机器人控制系统
而工业机器人本体控制系统的基本单元又包括电动机、 减速器、驱动电路、运动特性检测传感器、控制系统的硬件 和软件。
(1) 电动机。作为驱动机器人运动的驱动力，常见的有 液压驱动、气压驱动、直流伺服电动机驱动、交流伺服电动 机驱动和步进电动机驱动。随着驱动电路元件的性能提高， 当前应用最多的是直流伺服电动机驱动和交流伺服电动机驱 动。
工业机器人控制系统
机器人是由各种机构组成的装置，它通过感知器实现本 体和环境状态的检测及信息互换，也是控制的最终目标；环 境是指机器人所处的周围环境，包括几何条件、相对位置等， 如工件的形状、位置、障碍物、焊接的几何偏差等；任务是 指机器人要完成的操作，它要适当的程序语言来描述，并把 它们存入控制器中，随着系统的不同，任务的输入可能是程 序方式、文字、图形或声音方式等；控制器包括软件和硬件 两大部分，相当于人的大脑，它是以计算机或者专用控制器 运行程序的方式来完成给定任务的。
工业机器人控制系统
1. 变结构控制 20世纪60年代，苏联学者Emelvanov提出了变结构控制 的构想。20世纪70年代以来，变结构控制的构想经过Utkin、 Itkis及其他学者的传播和研究，历经40多年的发展与完善已 在国际范围内得到广泛重视，形成了一门相对独立的控制研 究分支。
工业机器人控制系统
工业机器人控制系统
(3) 与外围设备联系功能。工业机器人的控制系统应当 具备输入和输出接口、通信接口、网络接口、同步接口。
(4) 坐标设置功能。工业机器人的控制系统应当具有关 节、绝对、工具、用户自定义四种坐标系。
(5) 人机接口功能。工业机器人的控制系统应当具有示 教盒、操作面板和显示屏。
(6) 传感器接口功能。工业机器人的控制系统应当具有 位置检测、视觉、触觉、力觉等功能。

《工业机器人》课件

《工业机器人》课件

04
工业机器人在生产中的应用案例
汽车制造行业的应用案例
自动化生产线
工业机器人在汽车制造中广泛应用于装配、焊接、喷涂等环节， 提高了生产效率，降低了人工成本。
零部件加工
工业机器人对汽车零部件进行高效、精准的加工，确保产品质量和 一致性。
物流配送
工业机器人负责汽车生产线上各类物料的搬运和配送，实现快速、 准确的物料管理。
电子制造行业的应用案例中的贴片环节，能够快速、准确地完成
贴装任务，提高生产效率。
检测与包装
02
工业机器人对电子产品进行质量检测和包装，确保产品符合质
量标准，提升产品形象。
物料搬运
03
工业机器人用于电子生产线上的物料搬运，实现高效、准确的
物料流动。
物流行业的应用案例
3
机器视觉技术
机器视觉技术将进一步应用于工业机器人，使其 能够更高效地识别和检测产品，提高生产效率。
工业机器人对人类社会的影响与挑战
就业影响
随着工业机器人的普及，一些重复性、高强度的工作将逐渐被机 器人替代，对传统岗位产生冲击。
安全问题
工业机器人的操作涉及到安全问题，需要采取有效的安全措施，确 保人员和设备的安全。
目前，工业机器人已经广泛应用 于各个领域，未来随着人工智能 和物联网技术的不断发展，工业 机器人将更加智能化、自主化和
协同化。
02
工业机器人的技术原理
工业机器人的机械结构
01
02
03
机械臂
工业机器人的主要执行机 构，具有多关节、可伸缩 的特点，能够实现复杂空 间运动。
末端执行器
安装在机械臂末端的夹具 、手爪等装置，用于抓取 、操作物体。
工业机器人的操作流程

工业机器人驱动与控制系统课件

工业机器人驱动与控制系统课件

05
CATALOGUE
工业机器人典型案例分析
搬运机器人
总结词
搬运机器人是一种常见的工业机器人， 主要用于自动化生产线上的物料搬运。
VS
详细描述
搬运机器人通常配备有高精度的搬运装置 ，如夹具、吸盘等，能够实现快速、准确 的物料搬运。它们通常采用伺服电机驱动 ，具有较高的定位精度和运动控制精度。 搬运机器人的控制系统通常采用运动控制 器或PLC，能够实现复杂的搬运轨迹和动 作。
03
CATALOGUE
工业机器人控制系统
控制系统硬件组成
控制器
工业机器人控制系统的 核心，负责接收指令并
控制机器人的运动。
伺服驱动器
连接控制器和电机，接 收控制器的指令，驱动
电机运动。
传感器
检测机器人运动过程中 的位置、速度、力等参
数，反馈给控制器。
I/O接口
连接机器人与外部设备 ，实现信号的输入输出
位姿传感器
总结词
用于检测机器人的位置和姿态信息。
详细描述
位姿传感器可以检测机器人的位置、 姿态、速度等运动参数，帮助机器人 实现精确的运动控制和轨迹规划，提 高机器人的稳定性和精度。
其他传感器
总结词
包括听觉、嗅觉、味觉等其他类型的传感器。
详细描述
除了触觉、视觉和位姿传感器外，还有一些其他类型的传感器，如听觉、嗅觉、味觉等，这些传感器 能够提供更丰富的环境信息，帮助机器人更好地适应复杂的工作环境。
等，并分析其工作原理。
电动机维护与保养
提供电动机的日常维护和保养 建议，以确保其正常运行和使
用寿命。
液压驱动
液压系统组成
介绍液压系统的基本组成，包 括液压泵、液压缸、液压阀等

工业机器人控制系统的ppt大纲

工业机器人控制系统的ppt大纲
人的交互操作。
人机界面包括触摸屏、键盘、鼠 标等输入设备和显示屏、音响等
输出设备。
人机界面的设计需要考虑到易用 性、可靠性和安全性等因素，以 便于操作人员进行高效、安全的
工作。
03
工业机器人控制系统的关键技 术
运动控制技术
总结词
运动控制技术是工业机器人控制 系统的核心技术之一，用于精确 控制机器人的运动轨迹、速度和 加速度。
电子设备组装
工业机器人控制系统在电子设备组装 环节中能够实现高精度、高效率的组 装作业，提高生产效率，降低组装错 误率。
物流行业的应用
货物分拣
工业机器人控制系统能够 实现快速、准确的货物分 拣，提高物流效率，降低 人工分拣的错误率。
货物搬运
工业机器人控制系统能够 实现高效、精准的货物搬 运，提高物流效率，降低 货物损坏率。
工业机器人控制系统的ppt大 纲
汇报人： 日期:
目录
• 工业机器人控制系统概述 • 工业机器人控制系统的主要构
成 • 工业机器人控制系统的关键技
术
目录
• 工业机器人控制系统的应用案 例
• 工业机器人控制系统的未来展 望
01
工业机器人控制系统概述
定义与特点
定义
工业机器人控制系统是用于控制工业机器人执行各种动作 的软件系统，它通过接收指令和传感器信号，对机器人进 行精确的运动控制和任务执行。
网络化与云端化
通过物联网和云计算技术，工业机器人将实现更高效的远程监控、数 据分析和协同作业，提升整体生产效率。
应用领域拓展
医疗保健领域
随着人口老龄化和医疗技术的进步，工业机器人在医疗保 健领域的应用将进一步拓展，如护理、康复训练和手术辅 助等。

《机器人控制》课件

《机器人控制》课件

结语
对机器人控制的展望
机器人控制将在不断推动科技和社会的进步中发挥 越来越重要的作用，其潜力和可能性令人兴奋和期 待。
机器人控制的现状与未来
回顾机器人控制的发展历程，探讨目前的应用和技 术，展望未来的发展方向。
轨迹控制
在给定的路径上控制机器人的运动，使其按照规 定的轨迹执行任务。
力控制
通过控制机器人的力量和压力，使其能够应对不 同的物体和环境。
路径规划控制
通过路径规划算法来控制机器人的运动，使其能 够自动选择最优路径。
机器人控制的方法
1 PID控制
2 模糊控制
使用PID（比例、积分和微分）算法来控制机 器人的动作和位置。
1 人பைடு நூலகம்智能和机器学习的应用
将人工智能和机器学习技术与机器人控制相 结合，实现更智能和自主的机器人系统。
2 机器人与人类的合作
发展和研究机器人与人类之间的协作与合作 方式，实现人机协同工作。
3 安全问题的解决
解决机器人控制中的安全和伦理问题，确保 机器人操作的可靠性和安全性。
4 更大规模的应用
推动机器人控制技术的发展，使其能够在更 广泛的领域和场景中得到应用。
《机器人控制》PPT课件
欢迎来到《机器人控制》课件！本课程将介绍机器人控制的概念、种类、方 法、应用以及挑战与发展趋势。
概述
机器人控制是指通过控制器对机器人的行为进行管理和调整的过程。掌握机 器人控制的基本原理对于实现精准和灵活的机器人操作至关重要。
机器人控制的种类
位置控制
通过控制机器人的关节或末端执行器的位置来实 现精确的定位和操作。
医疗服务
机器人控制技术在手 术机器人和康复机器 人等医疗设备中的应 用，为患者提供更好 的医疗服务。

《工业机器人控制》PPT课件

《工业机器人控制》PPT课件
统。所以，工业机器人的控制，一般是一个计算机控 制系统，计算机软件担负着艰巨的任务。 仅仅是位置闭环是不够的，还要利用速度，甚至加速 度闭环。系统中还经常采用一些控制策略，比如使用 重力补偿、前馈、解耦、基于传感信息的控制和最优 PID控制等。
➢工业机器人还有一种特有的控制方式——示教再现 控制方式。
利用传感器检测出物体的位置和运动速度，并
且假设控制系统能利用这些信息，可按下述的控 制规律来计算驱动益器kp适和应当k该v，选施就择加可控于得制物到系体所统上希的望的增力：
的任意二阶系统的品质，实 现抑制干扰力，并使物体保
持在预定的位置上。
系统的运动方程为
不仅要求受控物体定位在某固定位置，而且要求
坐标系{c}，坐标系{c}为约束坐标系，它总是处于 与某项具体任务有关的位置。
执行一项作业任务就可以用一组在{c}坐标系中 定义的约束条件来表示。
约束坐标系的选择
特点
➢取决与所执行的任务；
(1) {C}➢为一直般角应坐建标立系在，机器以人方手便爪描述作业操作；
与作业对象相接触的界面上。
(2) 视任务的不同，{C}可能在环境中固定 不动，也可能随手爪一起运动；
力之一。
无体意根因作论到此适义据以达，当，给多目往的这定么的往坐种的高 位 要 标相任的 置 根 变互 务精 ， 据 换关 ，度 作 需 。系 经控 为 要 而是 常制 工 ， 且首 要手 业 选 还要 求臂 机 择 因的 解， 器 不 工。 运若 人 同 业动不 来 的 机学能说基器正夹，准人问持那坐各题并就标关和操失系节逆作去，之问物了并间题，
惯性力、哥氏力的耦合作用以及重力负载的影响使问
题复杂化，所以使工业机器人控制问题也变得复杂。
➢即使一个简单的工业机器人也至少有3～5个自由度 相关。

工业机器人的常用控制方法 PPT课件

工业机器人的常用控制方法 PPT课件
虚位移 X 的理想恢复力可表示为 F FxX
若用 表示相应的关节虚位移，则有 X J ()
所需关节力矩 J T ()F
联合以上方程得： J T ()KX J () K()
其中依赖于位形的矩阵 K () 称为关节刚性矩阵， K () 一般不是 对角矩阵。当 J ()为降秩矩阵时，说明机械手处于奇异状态，这时在 某些方向机械手不能运动，因而在这些方向的刚性不能控制。
其中 K() J T ()KB J ()
• 阻尼力控制其特点是不直接控制机器人与环境的作用力, 而是根据机器 人端部的位置(或速度) 和端部作用力之间的关系, 通过调整反馈位置误 差、速度误差或刚度来达到控制力的目的, 此时接触过程的弹性变形尤 为重要。
• 这类力控制不外乎基于位置和速度的两种基本形式。当把力反馈信号转 换为位置调整量时，这种力控制称为刚度控制；当把力反馈信号转换为 速度修正量时，这种力控制称为阻尼控制；当把力反馈信号同时转换为 位置和速度的修正量时，即为阻抗控制。
被动柔顺
被动柔顺装置具有响应快、成本低廉等优点，但它的应用受到 一定的限制，缺乏灵活性。
主动柔顺
主动柔顺是通过控制方法来实现的，因此对于不同的任务，可 以通过改变控制算法来获得所需要的柔顺功能。主动柔顺具有 更大的灵活性，但由于柔顺性是通过软件实现的，因而响应不 如被动柔顺迅速。
7.9 机器人力控制
7.11 机器人智能控制
• 智能控制可以像传统控制理论分析系统的动态性一样，描述 系统的稳定性、系统的能控和能观性、系统的最优控制(即嫡 函数和能量函数的描述)、系统的复杂性等。与传统控制理论 不同的是智能控制对复杂知识系统的有关理论分析的描述目 前还缺少统一的标准。
7.11 机器人智能控制

工业机器人的常用控制方法课件

工业机器人的常用控制方法课件

控制系统通信协议
通信协议：是控制系统中的通信标准，用于实现主控制器、伺服驱动器、传感器 等设备之间的数据传输和控制。
常见的通信协议包括EtherCAT、Profinet、EtherNet/IP等。这些协议支持高速 数据传输和实时控制，确保机器人在实际应用中的快速响应和精确控制。
PART 03
工业机器人常用控制方法
降低传感器制造成本，促进其在工业机器 人领域的广泛应用。
PART 05
工业机器人安全与维护
工业机器人安全防护措施
防护栏隔离
在工业机器人周围设置防护栏，防止人员误入危 险区域。
安全锁控制
通过安全锁控制，确保在机器人运行过程中，只 有经过授权的人员才能操作。
急停按钮
在紧急情况下，操作人员可以迅速按下急停按钮 ，停止机器人的运动。
未来工业机器人的发展趋势与展望
01
智能化
随着人工智能技术的发展，工业机器人将更加智能化，能够自主完成更
复杂的任务。
02
柔性化
未来工业机器人将更加柔性化，能够适应不同的生产环境和生产需求。
03
集成化
未来工业机器人将更加集成化，能够与其他设备和系统无缝集成，实现
更高效的生产流程。
2023-2026
END
专家系统
借助专家系统，提供故 障排除建议和解决方案 。
维修手册
参考维修手册，按照步 骤进行故障排除和修复 。
PART 06
工业机器人未来发展趋势 与挑战
新技术驱动下的工业机器人发展
01
人工智能技术
利用AI算法优化工业机器人的控 制策略，提高自主决策和学习能 力。
物联网技术
02
03
5G通信技术
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6.1 工业机器人控制的特点及分类
一、工业机器人控制的特点
工业机器人控制系统一般是以机器人的单轴或多轴运 动协调为目的的控制系统。 ➢传统的自动机械哥有是氏些以力书自，中身也Co的翻rio为动lis科作fo氏为rc力e重，。点，而工业机 器人的控制系统更在着地重理学本中体又与称操为作地对转象的相互关系。 ➢工业机器人的控偏制向与力机，构是运地球动在学转及动动力学密切相关。
工业机器人及应用－机电工程学院
工业机器人控制的特点及分类
二、工业机器人控制的分类
工业机器人控制结构的选择，是由工业机器人所执 行的任务决定的。
按运动坐标控制方式
关节空间运动控制 程序控制系统 直角坐标空间运动控制
按适应程度
适应性控制系统
按控制机器人数目 按运动控制方式
单人控工系智统能控制系统 位置控制 群控系统 速度控制
设 工计 业这机样器的人控的制 控系 制统 是， 个其多中输心入问一题多是输保出证控所制得系到统的。我 闭们环 把系 每统个满关足节一作定 为的 一性 个能 独指 立标 的要 系求 统， 。它 因最 而基，本对的于准一则个具 是有系m个统关的节稳的定工性业。机我器们人讲来系说统，是我稳们定可的以，把是它指分它解在成实m 现个独所立规划的的单路输径入轨一迹单时输，出即控使制在系一统定。的这干种扰独作立用关下节，控制 其方法误是差近仍似然的保，持因在为很它小忽的略范了围工之业内机。器在人实的际运中动，结可构以特 利点，用即数学各分个析关的节方之法间，相①互根耦据合系和统随的形模位型变和化假的设事条实件。如 判果断 对量系 于，机工统更装器业的高于人机稳性机本器定能器身人性 要人、 接和 求各控 受动 的关制 控态 机节系 制品 器上统 系质 人的和 统， 控传轨 发② 制感迹 出也 ，器规 的可 则测划 关以 必出器 节采须关之驱用考节间动仿虑位的力真更置关矩和有矢系矢效 实的验 动量的 态和方模关法型节判、速别更度系 高矢统 级量的 的，优 控再劣 制反。 方馈法到和控更制完器善上的，计这算样机由体反系
第六章 工业机器人控制
工业机器人的控制主要包括：
早期工业机器人的控制是通过
➢机器示置人是教动由再作凸现的轮方进机顺、式器入挡进序人2块行0；则世、的主纪插，要8销控0使年板制用代、装微以型来计的算工机业 ➢应实穿现孔的纸路带径、系与磁统鼓位综、置合继；实电现器上等述机装置的功能。 ➢动作电时元间件间构隔成以。及作用于对象物上的作用力等。
工力业控机制器人及应用－机电工程学院
工业机器人控制方法
1、位置控制方式
工业机器人控制的特点及分类
工业机器人控制的分类
（1）点位控制
（2）连续轨迹控制
离工超动轨连工速平是散具调，迹这续具度稳轨点的地但一。类控 可 。 迹)上 位 实 对 般这控的制控轨精工姿现相不类制位工、迹度业，相邻做运的姿业轨控和机要邻点具动特轨机迹制平器求点之体控点迹器光的稳人尽之间规制是。人滑技性手快间的定的仅一手且术。爪而的运。特控般爪运指。或无运动点制要动标(是求或
题复杂化，所以使工工业业机机器器人人控及制应问用题－也机电变工得程复学院杂。
工业机器人控制的特点及分类
一、工业机器人控制的特点
➢即使一个简单的工业机器人也至少有3～5个自由度 相关。
➢描述工业机器人状态和运动的数学模型是一个非线 性模每型个，自随由着度状一态般的包变含化一，个其伺参服数机也构在，变多化个，独各立变的量伺服 之间系还统存必在须耦有合机。地协调起来，组成一个多变量的控制系
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工业机器人控制方法
2、速度控制方式
工业机器人控制的特点及分类
工业机器人控制的分类
3、力（力矩）控制方式
工业机器人按预定的指令， 控制运在动进部行件装的配速或度抓和取实物行体等 加、作减业速时，，以工满业足机运器动人平末稳端、操 定位作准器确与的环要境求或。作为业了对实象现的表 这一面要接求触，，机除器了人要的求行准程确要定位 遵循之一外定，的还速要度求变使化用曲适线度。的力
统。所以，工业机器人的控制，一般是一个计算机控 制系统，计算机软件担负着艰巨的任务。 仅仅是位置闭环是不够的，还要利用速度，甚至加速 度闭环。系统中还经常采用一些控制策略，比如使用 重力补偿、前馈、解耦、基于传感信息的控制和最优 PID控制等。
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工业机器人控制的特点及分类
或力矩进行工作，这应用－机电工程学院
6.2 工业机器人位置控制
一、位置控制问题
工业机器人位置控制的目的，就是要使机器人各关 节实现预先所规划的运动，最终保证工业机器人终端 (手爪)沿预定的轨迹运行。
工业机器人大多为串接的连杆结构，其动态特性具 有高度的非线性，在其控制系统的设计中，往往把机 器人的每个关节当成一个独立的伺服机构来处理。
中出现的惯性力之一。
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位置控制问题
工业机器人位置控制
一、工业机器人控制的特点
➢工业机器人还有一种特有的控制方式——示教再现 控制方式。
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在执行时，依靠工业机器人的动作再现功能，可重复 随进着行实该际作工业作。情况的不同，可以采用各种不同的控制 方式，从简单的编程自动化，微处理机控制到小型计 算机控制等。