يتعامل نظام التحكم مع أجزاء مختلفة من الروبوت لأداء مهام تشغيلية مختلفة ، وكذلك لتنفيذ مجموعة محددة من الحركات والقوى في حالة حدوث أخطاء غير متوقعة. أنظمة التحكم هي مجموعة واسعة من أنظمة الأتمتة المستخدمة لتوفير وظائف التحكم والمراقبة في التصنيع والمنشآت.
يعد نظام التحكم في الروبوت مكونه الرئيسي ، والذي يمكّن الروبوت من إكمال المهام التشغيلية المطلوبة وفقًا للتعليمات والمتطلبات. تساعد أنظمة التحكم في إدارة حركة ووظيفة الروبوتات. إذا أراد كل مبتدئ الدخول في مجال الروبوتات ، فيجب عليه فهم المعرفة ذات الصلة بأنظمة التحكم ، مثل ما هي أنظمة التحكم في الروبوت وما هي مكوناتها الرئيسية.
ما هي أنظمة التحكم في الروبوت؟
نظام تحكم مركزي للروبوتات: يمكن تحقيق جميع وظائف التحكم باستخدام الكمبيوتر ، بهيكل داخلي بسيط وتكلفة منخفضة ، ولكن أداء ضعيف في الوقت الفعلي. تم استخدام نظام التحكم المركزي هذا بشكل شائع في الروبوتات المبكرة. استفد تمامًا من انفتاح الموارد في نظام التحكم المركزي للكمبيوتر الشخصي لتحقيق الانفتاح الجيد: يمكن دمج بطاقات التحكم وأجهزة الاستشعار المختلفة في نظام التحكم من خلال فتحات PCI القياسية أو المنافذ التسلسلية والمتوازية القياسية.
يستخدم نظام التحكم في الروبوت الرئيسي والعبد كلاً من المعالجات الرئيسية والعبد لتحقيق جميع وظائف التحكم في النظام. يحقق نظام التحكم الرئيسي والعبد الإدارة ، وتنسيق التحول ، وتوليد المسار ، والتشخيص الذاتي للنظام. يمكن لنظام التحكم في السيد والعبد التعامل مع التحكم في الحركة لجميع مفاصل الروبوت. يتمتع نظام التحكم في السيد والعبد بأداء جيد في الوقت الفعلي ومناسب للتحكم عالي الدقة وعالي السرعة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن نظام التحكم في الروبوت الرئيسي التابع له أيضًا أوجه قصور مثل ضعف قابلية التوسع وصعوبة الصيانة.
نظام التحكم اللامركزي للروبوتات: ينقسم نظام التحكم إلى عدة وحدات مختلفة بناءً على طبيعة وطريقة نظام التحكم. تحتوي كل وحدة على مهام واستراتيجيات تحكم مختلفة ، ويمكن أن يكون لكل وضع علاقة السيد والعبد أو علاقة متساوية. تتميز طريقة التحكم اللامركزية بأداء جيد في الوقت الفعلي ، وتحكم عالي الدقة ، وتحكم ذكي ، والتي يمكن القول إنها طريقة مستخدمة على نطاق واسع في الوقت الحاضر.
ما هي المكونات الرئيسية لنظام التحكم في الروبوت؟
تشمل المكونات الرئيسية لنظام التحكم في الروبوت مصدر الطاقة ، وأجهزة الاستشعار ، وإشارات الإدخال من أجهزة الاستشعار إلى أجهزة الكمبيوتر أو المعالجات الدقيقة (السلكية أو اللاسلكية) ، ووظائف البرمجة ، وإشارات أوامر الإخراج التي يتم إرجاعها من أجهزة الكمبيوتر أو المعالجات الدقيقة إلى الروبوت ومؤثرات النهاية (السلكية أو اللاسلكية) ).
مزود الطاقة: يتم توفير الطاقة لأجهزة الاستشعار الروبوتية والمشغلات ووحدات التحكم الخاصة بها على شكل طاقة كهربائية أو هوائية أو هيدروليكية. وفقًا لمدخلات الطاقة والطاقة المتولدة (مثل الحركة والطاقة المخزنة) ، قد تشكل مصادر الطاقة هذه خطرًا على العمال. قد توجد طاقة خطيرة في المكونات الداخلية مثل المكثفات والينابيع والأسطوانات المضغوطة ومصادر الطاقة الأخرى.
يستخدم مكون المستشعر بشكل أساسي في أنظمة الروبوت لاستشعار موضع الأجزاء الميكانيكية للذراع الروبوتية والمستجيب النهائي ، وكذلك لاستشعار موضع الكائنات الخارجية للروبوت. بدون تقدم تكنولوجيا الاستشعار ، سيكون تقدم أنظمة الروبوت والذكاء الاصطناعي أبطأ بكثير. تستخدم المستشعرات بشكل أساسي للكشف عن الضغط ودرجة الحرارة والتسارع والقياس بالقصور الذاتي والرطوبة.
تستخدم أجهزة الكمبيوتر والمعالجات الدقيقة المدمجة للتحكم في أنظمة أنظمة الروبوت. يؤدون الوظائف الحاسوبية المطلوبة والواجهة والتحكم باستخدام المستشعرات ومؤثرات النهاية ذات الصلة. يقوم نظام التحكم بوظائف الفرز والذاكرة الضرورية للكشف والتكامل عبر الإنترنت مع الأجهزة الأخرى. يمكن إكمال برمجة وحدة التحكم عبر الإنترنت أو في محطة تحكم عن بعد غير متصلة بالإنترنت.
يقدم المقال بشكل أساسي أنواع أنظمة التحكم في الروبوت. من خلال استعراض النص بأكمله ، يمكنك التعرف على ثلاثة أنواع: أنظمة التحكم المركزية وأنظمة التحكم الرئيسي والعبد وأنظمة التحكم اللامركزية. بالإضافة إلى ذلك ، يقدم المقال أيضًا المكونات الرئيسية لنظام التحكم في الروبوت ، بما في ذلك مصدر الطاقة ، وأجهزة الاستشعار ، وإشارات الإدخال من أجهزة الاستشعار إلى أجهزة الكمبيوتر أو المعالجات الدقيقة (السلكية أو اللاسلكية) ، ووظائف البرمجة ، وإشارات أوامر الإخراج التي يتم إرجاعها من أجهزة الكمبيوتر أو المعالجات الدقيقة إلى الروبوتات ومؤثرات نهاية (سلكية أو لاسلكية).