機器人之間是靠什麼進行聯絡和協調的?
每個機器人本身帶有自己的控制器,機器人的行動都由各自的控制器控制,機器人之間的協調由另一個獨立的、運算速度高、資訊儲存量大的計算機完成,計算機通過計算來協調不同機器人之間的工作聯絡。
在工廠中,我們可以看到許多機器人都在非常協調地工作,你做你的,我做我的,配合得準確默契,工作做得有條不紊。自動小車穿插於機器人中間運送工件,機器人將這些工件準確地放到預定的位置,後一個機器人再將其裝到自動機床上加工;有時多個機器人交叉著焊接一個零件……這些機器人構成一個十分有序的自動化工作單元,稱為柔性製造單元。那麼,這麼多機器人人們是怎麼控制它們的?它們之間的這種默契和協調又是怎麼來的呢?
機器人的控制比較複雜,機器人之間的協調控制就更為複雜。每個機器人本身帶有自己的控制器,機器人的行動都由各自的控制器控制,機器人之間的協調由另一個獨立的、運算速度高、資訊儲存量大的計算機完成。這臺獨立的計算機與機器人的控制器以及其他裝置,如自動機床、機器人的周邊裝置等通過通訊介面相連,組成一個計算機資訊網路。計算機通過採集各種資訊(如來自攝像機的資訊,來自各臺機器人的資訊等),對資訊進行綜合處理,來指揮各個機器人的工作,實現對整個製造單元的群控。
機器人的運動機構比較複雜,運動中的力始終處在變化之中。機器人和機器人以及機器人和自動化裝置之間的運動學和動力學則更加複雜,因為它們之間具有相關性,一臺機器人或裝置的運動對其他機器人的運動有很大的影響。計算機除了研究這些問題外,還要收集和參考來自外界的許多資訊,如依靠攝像機採集工件位置資訊,利用力感測器採集不同種類工件的裝配資訊等,才能確定哪臺機器人該做哪件事,並安排好時間次序。這個過程叫做建立機器人關聯協調的模型。有了模型就可以編制軟體,然後按照整個任務來規劃和確定各個機器人的具體工作。因此,那臺獨立的高效能運算機就像一個優秀的排程員,能快速準確地協調各個機器人的工作。
不僅在製造業中多個機器人聯合工作離不開協調控制,在太空作業中多個機器人合作工作或一臺多臂機器人協調工作也都離不開協調控制,目前,人們主要靠遙控對太空機器人進行控制。無論採用哪一種控制方式,都離不開高效能的計算機以及與計算機相連的通訊網路。
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