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机器人的大脑——控制系统概述
如果仅仅有感官和肌肉,人的四肢并不能动作。一方面是因为来自感官的信号没有器官去接收和处理,另一方面也是因为没有器官发出神经信号,驱使肌肉发生收缩或舒张。同样,如果机器人只有传感器和驱动器,机械臂也不能正常工作。原因是传感器输出的信号没有起作用,驱动电动机也得不到驱动电压和电流,所以机器人需要有一个控制系统,用硬件和软件组成一个的控制系统。 机器人控制系统的功能是接收来自传感器的检测信号,根据操作任务的要求,驱动机械臂中的各台电动机就像我们人的活动需要依赖自身的感官一样,机器人的运动控制离不开传感器?;魅诵枰么衅骼醇觳飧髦肿刺??;魅说哪诓看衅餍藕疟挥美捶从郴当酃亟诘氖导试硕刺?,机器人的外部传感器信号被用来检测工作环境的变化。 所以机器人的神经与大脑组合起来才能成一个完整的机器人控制系统。 机器人控制系统概念   机器人控制系统是指由控制主体、控制客体和控制媒体组成的具有自身目标和功能的管理系统??刂葡低骋馕蹲磐ü梢园凑账M姆绞奖3趾透谋浠?、机构或其他设备内任何感兴趣或可变化的量??刂葡低惩笔俏耸贡豢刂贫韵蟠锏皆ざǖ睦硐胱刺凳┑???刂葡低呈贡豢刂贫韵笄饔谀持中枰奈榷ㄗ刺?。   机器人控制系统特点   机器人的控制技术是在传统机械系统的控制技术的基础上发展起来的,因此两者之间并无根本的不同。但机器人控制系统也有许多特殊之处。其特点如下:  1、机器人控制系统本质上是一个非线性系统。引起机器人非线性因素很多,机器人的结构、传动件、驱动元件等都会引起系统的非线性。 2、机器人控制系统是由多关节组成的一个多变量控制系统,且各关节间具有耦合作用。具体表现为某一个关节的运动,会对其他关节产生动力效应,每一个关节都要受到其他关节运动所产生的扰动。因此工业机器人的控制中经常使用前馈、补偿、解耦和自适应等复杂控制技术。 3、机器人系统是一个时变系统,其动力学参数随着关节运动位置的变化而变化。 4、较高级的机器人要求对环境条件、控制指令进行测定和分析,采用计算机建立庞大的信息库,用人工智能的方法进行控制、决策、管理和操作,按照给定的要求,自动选择最佳控制规律。
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