التقنيات الرئيسية لأنظمة التحكم في الروبوت

Nov 20, 2024 ترك رسالة

ما هوروبوتنظام التحكم؟

 

نقدم هنا نطاق نظام التحكم في الروبوت باستخدام القياس والإشارة إلى الشكل الهرمي لصناعة الكمبيوتر.

 

لماذا نظام التحكم للروبوت أمر بالغ الأهمية؟

 

مثل نظام التشغيل لجهاز الكمبيوتر ، يلعب نظام التحكم في الروبوت دور منصة البرمجيات الأساسية في صناعة الروبوت الصناعية بأكملها.

 

عند شراء روبوت صناعي ، يمكن برمجة الوظائف الأساسية التي تأتي مع نظام التحكم لتلبية احتياجات العديد من التطبيقات. إذا كانت الوظائف لا تفي بالمتطلبات ، فيمكنك اختيار تثبيت بعض حزم برامج التطبيق الخاصة بالصناعة ، مثل الطحن ، والتحكم في القوة ، والفرز ، واللحام ، والرش وما إلى ذلك. هذا يشبه معالجة الصور البسيطة ، يمكننا استخدام برنامج الرسم الخاص بـ Window أو حتى PowerPoint لتحقيقه ، ولكن إذا كانت المتطلبات أعلى ، فيمكنك تثبيت برنامج تطبيق مستقل مثل Photoshop.

 

يوفر نظام التحكم النظام الأساسي ، وبرنامج التطبيق على أساس النظام الأساسي لتوسيع نطاق التطبيق وتعزيز استخدام التجربة.

 

على مدار تاريخ الروبوتات الصناعية ، كان هناك العديد من شركات برامج التطبيقات الممتازة التي نجحت في توسيع نطاق تطبيقات الروبوت في اتجاه مكان معين باستخدام تقنيات جديدة والبحث عن عمليات جديدة. نمت بعض هذه الشركات بشكل مستقل لتصبح خبراء تطبيقات في منطقة عملية معينة ، وذلك باستخدام روبوتات خاصة مخصصة مع الشركات المصنعة للروبوت بالإضافة إلى حزم برامج التطبيقات الفريدة الخاصة بهم في مجالات القيادة المتخصصة ، مثل رش Durr و Cloos اللحام وما إلى ذلك ؛ تم الحصول على البعض بنجاح من قبل الشركة المصنعة للروبوت ، وتقنية التطبيق الخاصة بها في إطار نظام التحكم في الروبوت.

 

机器人控制系统的几个关键技术你要知道

 

في السنوات القليلة الماضية ، تحتوي تقنية التعلم العميق على العديد من حالات التطبيق في تخطيط مسار الروبوت ورؤية. عززت هذه التقنيات مستوى تطبيق الروبوتات عند مواجهة البيئات غير المهيكلة ، وكذلك حلت بعض مشاكل التطبيق التي لا يمكن حلها عن طريق البرمجة الثابتة من قبل ، والتي لها أهمية إيجابية لتوسيع نطاق تطبيق الروبوتات. بصفتنا شركة تصنيع روبوت ، نعتقد أن تكنولوجيا التطبيق الجديدة هي قوة دافعة مهمة لتطوير صناعة الروبوت ، ونحن على استعداد للنمو مع شركاء موثوقين.

 

إذن ما هو أكثر صعوبة ولديه عتبة أعلى ، أو صنع نظام أو تقديم تطبيق؟

 

لا توجد إجابة مطلقة على هذا السؤال ، اعتمادًا على عمق واتساع الدعوى. لا تجرؤ Microsoft على القول إنها ستكون قادرة على جعل برنامج معالجة الصور مماثلًا لـ Photoshop ، فقد لا يكون Adobe قادرًا على القيام بنظام Windows مع التزام كامل لعقود من الزمن ، ويعتمد الإجابة النهائية على تاريخ تطوير الشركة والمقايضات الاستراتيجية ، و أعتقد أن كل محترف يشارك بعمق في الصناعة سيكون له حكمهم الخاص على هذا.

 

ومع ذلك ، إذا كنت تخلط عمداً هذين المستويين المختلفين من المفاهيم ، مما يجعل الآخرين عن عمد لرفع أنفسهم ، فهذا إما نقص الفهم الأساسي الصحيح للصناعة ، أو في claptrap. النضج النظري لا يعني أن العتبة منخفضة ، ولا يعني أن المنتجات والصناعة ناضجة. يفهم الجميع مبدأ محرك الاحتراق الداخلي ، وأنت تصنع V8 منه لرؤية؟

 

نظام التحكم لديه أدنى عتبة؟ خطأ!

 

الروبوت بحكم التعريف هو "نظام ميكانيكي يعتمد على البرامج": على غرار أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة ، فإن الروبوتات الصناعية هي مزيج نموذجي للغاية من الأجهزة والبرامج ومنتجات التكامل الكهروميكانيكية.

 

تتبع هذه المنتجات المبدأ الذي يحدده الجهاز حدود الأداء ويقوم البرنامج بإجراء الأجهزة ويحدد سلوك المنتج (الروبوت).

 

في الأسواق الناضجة نسبيًا ، عندما تميل الأجهزة المستخدمة إلى أن تكون هي نفسها ، فمن الشائع الممارسة التمييز وإنشاء قيمة من خلال البرنامج. صناعة الروبوتات الصناعية بعد عقود من التطوير ، تباطأ تقدم الأجهزة بشكل كبير ، فإن الشركات المصنعة الرئيسية لتكوين الأجهزة هي نفسها في الأساس ، يمكن للمصنعين المحليين أيضًا شراء علامات تجارية مستوردة من قطع غيار مماثلة (سيكون السعر الحالي أعلى بكثير) ، ثم يصبح نظام التحكم في الروبوت هو العامل الرئيسي في تحديد أداء ووظائف الروبوت.

 

لنفترض أن لدينا روبوتان مع التكوينات التالية:

 

1. وحدة تحكم روبوت ABB المستوردة + نظام المؤازرة المنزلي + المخفض المحلي + الجسم الميكانيكي المحلي ؛

2. وحدة تحكم الروبوت المحلي + نظام المؤازرة المستوردة + المخفض المستورد + الجسم الميكانيكي المستورد ؛

إذن أي واحد سيكون له أداء أقوى ومزيد من الوظائف؟

 

الجواب سهل رؤيته ، لا أحد يعتقد أن الروبوت الثاني المزود بوحدة تحكم محلية يمكن أن يكون PK على الروبوت الأول باستخدام وحدة تحكم ABB Robot ، حتى لو كان أداء البرنامج بالإضافة إلى وحدة التحكم تقريبًا كل ما يستخدمه الأجزاء المحلية.

 

نظرًا لأن نظام التحكم مهم للغاية ، وحتى الآن ، لا يمكن لأي تطور محلي أن يكون قريبًا من منتجات تحكم أداء النظام الأصلي في السوق ، فلماذا سيكون هناك "عتبة نظام التحكم الأدنى" أو الوهم؟ أعتقد أن هناك ثلاثة أسباب رئيسية:

 

1. الافتقار إلى التحكم في الروبوت المحلي وتطوير منتجات الآلات لديه معرفة متعمقة للفريق والشركة. يعتمد الحكم الصحيح للقضية على فهم متعمق للمشكلة والخلفية. بدأت صناعة الروبوتات الصناعية المحلية في وقت متأخر ، والافتقار إلى أبحاث منتجات الروبوتات عالية الأداء وتطويرها للفريق ، ولديها الشركة لديها ما يكفي يعتقد الكثير من الناس خطأً أن نظام التحكم بسيط للغاية. في المقالة الأخيرة ، سنناقش بعض التفاصيل حول تطوير نظام التحكم في الروبوت الحديث.

 

2. لا تزال منتجات الروبوت المحلية موجهة بشكل عام إلى السوق المنخفضة ، لا يوجد لدى العملاء تقريبًا متطلبات لأداء الروبوتات المحلية. في هذا الطلب على السوق ، لا يلزم سوى العديد من الشركات على إنتاجها الخاص للمنتجات الآلية بالتحرك ، لتلبية بعض الدقة والسرعة والمتطلبات الوظيفية لهذه المناسبة ، ثم استخدام أنظمة التحكم في الطرف الثالث أو استخدام مجموعة متنوعة من بطاقات التحكم في الحركة المرصوفة بالحصى معًا ، يمكن للوحدة التحكم تلبية المتطلبات. لا يمكننا القول أن هذا النهج خاطئ ، لأن الطلب على السوق يحدد وضع المنتج وتصميمه ، نظرًا لوجود عدد كبير من الطلب المنخفض في الصين ، فإن هذا المنتج الروبوت له أيضًا قيمته لوجوده. ولكن في مساحة السوق المحدودة نسبيًا في مجال الروبوتات الصناعية ، لن تتمكن الشركات ذات التوجه المنخفض الأجل على المدى الطويل من الحصول على ربح كافٍ لدعم انتقالها إلى الأوسط والراقية ، إذا كانت جميع الشركات المصنعة المحلية مثل هذا ، من المرجح أن تكرر صناعة الروبوتات المحلية أخطاء صناعة أدوات الآلات ، في فترة قصيرة من ذروة المبيعات ، تعود إلى عدد كبير من الشحنات ولكن تم أخذ معظم الأرباح من بائعي برمجيات CNC الأجنبية في ال الموقف.

 

3. لا يمكن للناس رؤية ولا يمكنهم مقارنة عدم وجود فهم بدني ودقيق للمعلمات. مثل المخفض مثل الأجزاء المرئية والملموسة ، يمكن للمعلمين ذوي الخبرة أن يكونوا بديهين للغاية لرؤية المنتجات المحلية والمنتجات المستوردة ومدى حجم الفجوة بين. يعتاد الجمهور على التركيز على الفجوة المرئية ، وتجاهل الخفية الحقيقية وراء الفجوة. في الواقع ، يمكن أيضًا الإشارة إلى هذه الظاهرة في صناعة الكمبيوتر على سبيل المثال ، يمكنك الآن التفكير مرة أخرى في برنامج الإنتاجية المعتاد (Office ، CAD ، CAE ، الحوسبة العلمية ، المحاكاة والتحليل ، تحرير الفيديو ، تحرير الصوت ، تصميم الجرافيك ، وما إلى ذلك) ، كم عدد الشركات المصنعة المحليين لتقديمها؟ لا شيء تقريبا. يحتاج المستخدمون المحليون الأصليون إلى دفع مبلغ كبير من المال كل عام لشراء منتجات البرمجيات هذه. ولكن منذ متى تتذكر أن هناك فجوة كبيرة بين وحدات المعالجة المركزية المحلية والأجنبية؟ منذ متى سمعت شخصًا يتحدث عن الفجوة الكبيرة بين البرامج الصينية والأجنبية؟ أم أنك لم تسمع أبدًا بفجوة برمجية كبيرة؟ قد لا تكون الفجوة بين منتجات برامج الإنتاجية الصينية والأجنبية كبيرة مثل تلك بين الرقائق ، ولكن لا يمكن أن لا تستطيع إخفاء التراجع عن البرمجيات المهنية المحلية ، وهذا هو انتشار هذا التفكير أدى إلى عدم تقدير برنامج التحكم في الروبوت .

 

من عام 1973 ، تم دمج ASEA (1988 ، تم دمج ASEA و BBC Brown Boveri لتشكيل ABB الحالي) أول روبوتات صناعية كاملة في العالم حتى الآن أكثر من 40 عامًا. الحد المستمر للحجم ، وتحسين الاستجابة ، ويقلل من أخطاء الإرسال والتحسينات الأخرى ، ولكن هذا التحسن أكثر دقة ، إنه تحسن تدريجي وليس اختراقًا. يمكن استخدام تطبيقات الروبوت الصناعي من التجميع الأولي لصناديق التروس إلى اللحام الحالي ، والرسم ، والتجميع ، والتصحيح ، والتوزيع ، والطحن ، والتلميع ، والفرز ، والتعامل ، والاختبار ، وعلم الحقن ، والقطع ، والقياس ، والختم ، والتعبئة والتغليف الأخرى. من الحقول ، الغالبية العظمى منها تعتمد على أنظمة التحكم في الروبوت في الهندسة المعمارية ، والتحكم ، والتخطيط ، والعملية ، والتفاعل بين الإنسان والآلة والجوانب الأخرى ابتكار.

 

خذ الروبوتات التعاونية الساخنة الحديثة للغاية كمثال ، على الرغم من أنها لها مظهر مختلف تمامًا عن الروبوتات التقليدية ، ولكن يجب اعتباره ابتكارًا للمنتج يعتمد على المحركات التقليدية وخفض السرعة ، أو بشكل أكثر دقة أنه ابتكار السيطرة والابتكار البرمجيات.

 

من "المكونات الأساسية الثلاثة" لسوء الفهم

 

نظام التحكم ، نظام المؤازرة ، يُعرف المخفض باسم الروبوتات الصناعية ، ولديه حجة "ثلاثة مكونات أساسية" تاريخ طويل ، ولكن لم تجد هذه الحجة أن هذه الحجة هي متى وأين تستخدم ، ولكنها تستخدم في كثير من الأحيان كنقطة انطلاق ل الحجة ، يبدو أن كل روبوت هو شراء المكونات الرئيسية الثلاثة ، ثم تصميم الميكانيكية يبدو أن كل روبوت يصنع عن طريق شراء ثلاثة مكونات رئيسية ، وتصميم الجسم وخزانة التحكم ، ثم إنتاجه.

 

هذا جيد إذا كنت تتحدث إلى شخص خارج الصناعة للحصول على شرح سريع لبناء الروبوت. ولكن بصفتك المطلعين على الصناعة ، وخاصة الشركة المصنعة للروبوت ، إذا كنت تتفق مع المكونات الرئيسية لإنقاذ التفكير الروبوت ، فمن الصعب صنع منتجات ممتازة.

 

الآن وضع الروبوتات المحلية مثل الهاتف الخلوي المحلي قبل خمس أو ست سنوات. بالاعتماد على الشركات المصنعة للرقائق لتوفير الحلول ، يمكن لورشة عمل صغيرة أن تنقذ بسرعة هاتفًا محمولًا ، وقد يكون لها مثل هذه المنتجات في السوق غير المشبعة حتى الآن مكانًا ، ولكن عندما يكون البحر الأزرق في البحر الأحمر ، أول ما هو ستكون الإلغاء هي البضائع المنزلية الرديئة ، ومن ثم لا توجد تقنية أساسية للعلامات التجارية من الدرجة الثانية قادرة على التمسك حتى نهاية العمالقة المحلية. قد يكون مصنعو الهواتف المحمولة الناجحة للغاية قد قاموا في البداية بتراكم تاريخ الأجهزة ، ولكن النتيجة النهائية هي حتما من خلال تصميم الماكينة الممتاز والتكيف الجيد للبرامج للعثور على مسار التطوير الخاص بهم.

 

تخيل لعدة سنوات من الآن ، لن يكون سوق الروبوت ، الفائز ، بالاعتماد على السوق قادرًا على شراء ما يسمى "المكونات الأساسية" ، ولكن لديه الخوارزميات الأساسية والوظيفة المثالية لبرنامج نظام التحكم وكذلك قدرات تطوير منتجات الماكينة ممتازة. لأن الروبوت هو أولاً وقبل كل شيء "نظام ميكانيكي يعتمد على البرامج" ، هو نظام كهروميكانيكي يعتمد على البرامج ؛ كنظام ككل ، ولكن أيضًا ككل وتصميم. الواقع هو نفسه بالضبط: الروبوتات السائدة لها أنظمة التحكم الخاصة بها. يحدد الجهاز حدود الأداء ، ويقوم البرنامج بإجراء الأجهزة ويحدد سلوك الروبوت. أي مصنع يريد بناء روبوت فعليًا لن يمرر الفرصة لتحديد سلوك الروبوت الخاص بهم.

إرسال التحقيق

whatsapp

الهاتف

البريد الإلكتروني

التحقيق