III. Принципы работы механической руки робота

В настоящее время из всех элементов робототехнических систем особое внимание уделяется механическим рукам (манипулятор + захватное устройство) промышленных роботов. В данной главе в доступной форме обсуждаются устройство и методы управления работой механических рук роботов. Изложение основных принципов управления иллюстрируется примерами конкретных технических решений.

Все известные методы управления работой механической руки в той или иной мере используют принцип позиционного и силомоментного управления. Несмотря на то что силовое управление пока еще не нашло применения в существующих роботах, именно оно находится сейчас в центре внимания исследователей. Интерес к силовому управлению обусловлен тем, что оно позволяет значительно расширить возможности промышленных роботов за счет придания им элементов адаптивности. По-видимому, уже в самом ближайшем будущем роботы с силовым управлением появятся в цехах промышленных предприятий. Позиционное управление, как правило, связано с использованием сервосистем для управления приводами. С точки зрения управления рука (манипулятор) промышленного робота представляет собой сложный многозвенный кинематический механизм с большим числом степеней подвижности. Поэтому здесь приводятся основные сведения о методах преобразования векторов и матриц при переходе от одной системы координат к другой, широко используемых при анализе и управлении движением многозвенных механизмов.