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机器人实现在线控制全过程

机器人在再现状态时，从内存中逐点取出其 位置和姿态坐标值，按一定的时间节拍（又称 采样周期）对它进行圆弧或直线插补运算，算 出各插补点的位置和姿态坐标值，这就是路径规 划生成。然后逐点地把各插补点的位置和姿态坐 标值转换成关节坐标值分送各个关节。这就是首级计算机的规划全过程。

第二级计箅机是执行计箅机，它的任务是进 行伺fu电动机闭环控制。它接收了首级计算机 送来的各关节下一歩期望达到的位置和姿态后， 又作一次均勻细分，以求运动轨迹更为平滑，然 后将各关节的下一细步期望值逐点送给驱动电动 机，同时检测光电码盘信号.直到其准确到位。

以上均为实时过程，上述大童运算都必须在 控制过裎中完成。以PUMA机器人控制器为例， 首级计算机的采样周期为28ms,即每28ms向 第二级计算机送一次各关节的下一步位置和姿态 的关节坐标，第二级计算机又将各关节值等分 30细步，每O.SHirn向各关节送一次关节坐标值。

我国机器人发展情况

我 国 工 业 机 器 人 的 发 展 起 步 较 晚 ， 但 2 0 世纪 8 0 年  以 来 进 展 较 快 ， 1 9 8 5 年 研 制 成 功 华 宇1型弧 焊 机 器 人 ； 1 9 8 7 年 研 制 成 功 上 海 1 号、 2 号 弧 焊 机 器 人。1987年又研制成功华宇2型点焊机器 人 ， 并 已 初 步 商 品化 ， 可 小 批 量 生 产 。 1 98 9 年我 国 国 产 机 器 人 为 主 的 汽 车 焊 接 生 产 线 投 人 生产 ， 标 志 着 我 国 工 业 机 器 人 实 用 阶段 的 开 始 。 由于种 种 原 因 ， 国 产 机 器 人 市 场 化 程 度 较 低 。

焊接机器人驱动器实现同步运行的闭环控制

为了实现上述三个运动闭环，在机械手驵动 器中都装有高精度测角.测速传感器。测速传感 器一般都采用测速发电机或光电码盘，测角传感 器一肤都采用梢密电位计或光电码盘，尤其是光电码盘。图40-10是光电码盘的原理图。光电码 盘与电动机同轴安装，在电动机旋转时，带有细 分刻梢的码盘同速旋转，固定光源射向光电管的 光束则时通时断，因而输出电脉冲。实际的码盘 是输出两路脉冲，由于在码盘内布置了两对光电管，它们之间有一定角度差，因此两路脉冲也有 固定的相位差，电动机正/反转时，其输出脉冲 的相位差不同，从而可判断电动机的旋转方向。 机器人采用的光电码盘一般都要求每转能输出 1000个以上脉冲。