71
ש- ששש ששששש שש"ש שששש שששששששש© ש”ש שששש ששששששששש ששששש- ששששש ששששש ששששששש שששששBase rotation 340° Harmonic Drive 158:1 transmission ratio

Robotics cont

Embed Size (px)

DESCRIPTION

הרצאות שלי ברובוטיקה. לא הרבה השתנה בעשור שחלף

Citation preview

Page 1: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

העברת תנועה למפרקים - דוגמת יישום

Base rotation 340°

Harmonic Drive158:1 transmission ratio

Page 2: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

העברת תנועה למפרקים - דוגמת יישום

Shoulder rotation ±40°Arm rotation range

-40° to +25°

Page 3: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

העברת תנועה למפרקים - דוגמת יישום

Pitch range -90° to +90°

Roll ±180°

Page 4: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

אביזרי קצה

Page 5: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

אביזרי קצה

Page 6: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

אביזרי קצה- החלפת כלים

Page 7: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

אביזרי קצה-

תופסנית כפולה

Page 8: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Page 9: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

אביזרי קצה גמישים -OmniGripper

Page 10: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

אביזרי קצה גמישים -OmniGripper

Page 11: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

EAP: Electronically Activatedהעתיד - Polymers

Page 12: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

אביזרי קצה להרכבה - RCC

Remote Center of Compliance

תנאים להפעלה:- הרכבה אנכית

- קונוסים בקצה הקדח/פיןRCC- אורך מותאם ל-

Page 13: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

חיישנים

Page 14: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

חיישנים

Page 15: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Feedersמזינים

Gravity

Page 16: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Feedersמזינים

Gravity

Centrifugal

Page 17: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Feedersמזינים

Vibratory Bowl Feeders

Page 18: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Vibratory Bowl Feeders

Page 19: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Vibratory Bowl Feeders

Page 20: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

בקרת תנועה - צירים במערכת קרטזית

-Z

Page 21: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

מנוע פסיעה - בקרה בחוג פתוח

Page 22: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

בקרה בחוג סגור DCמנוע

Servo

מקודד יחסי

Absolute Encoderמקודד מוחלט Grayקוד

Page 23: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

בקרה בחוג סגור

אלגוריתם הבקרהפלט

ליךהת

ערךמדידה

Δeקלט

Page 24: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

אלגוריתם הבקרה

B לנק‘Aתגובה אפשרית של בקר לדרישה לעבור מנק‘

Page 25: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

אלגוריתם הבקרה - שיטות בקרה אפשריות

Page 26: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

אלגוריתם הבקרה – בקרה יחסית P

Proportional Control

Cp(t) = Kpe(t)

Page 27: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

PIDאלגוריתם הבקרה – בקרת

Cp(t) = Kpe(t)

Ci(t) = Ki e(T) d(T)

Cd(t) = Kd [de(t) /d(T)]

Proportional Control

Integral (lag) Control

Derivative (lead) Control

Page 28: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

PIDאלגוריתם הבקרה – בקרת

Page 29: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

כושר הפרדה של מערכת Control Resolutionהבקרה

המרחק הקטן ביותר שבו מערכת הבקרה יכולה לשלוט או להבחין

BRU - Basic Resolution UnitBLU - Basic Length Unit

Page 30: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

הגורמים לכושר הפרדה (יכולת שליטה או Stepper Motor( כגון )צורת הנעת המערכת הבחנה)

צורת אחסון נתוני התנועה בבקר הספרתי

bits integer 16( (כגון

צורת המשוב על מיקום המערכת ( Absolute Encoder(כגון

Page 31: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

כושר החזרה של Repeatabilityהמערכת

מידת היכולת של המערכת לחזור Repeatability= ±3לאותו מיקום

Page 32: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Accuracyדיוק המערכת

Accuracy= 1/2 BLU +3

BLU

Page 33: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Linearבקרת תנועה: InterpolationN01 G01 X20 Y50

F200 V=S/tt= (dx2+dy2)½/F

Vx=dx* F/ (dx2+dy2)½

Vy=dy* F/ (dx2+dy2)½

Page 34: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Circularבקרת תנועה: Interpolation

Page 35: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

BLU stepsבקרת תנועה: InterpolationF (x, y) = ax+by +c = 0

d1=F (x+1, y+½) = a(x+1) + b(y+½) +c

N01 G01 X60 Y20 F200

Page 36: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

BLU stepsבקרת תנועה: InterpolationF (x, y) = x2+y2 -R2 = 0

d1=F (x+1, y+½) = (x+1)2+ (y+½)2 -R2

Page 37: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

BLU stepsבקרת תנועה: Interpolation

Page 38: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

)CP, PTP שיטות בקרת מסלול ( בקרתBang-Bang

(ציוד עם בקרה מסוג זה אינו רובוט )Pick&Place Manipulator– זהו

כל ציר (ד"ח) בנפרד, בקרת בסדר קבוע מראש

קרה מתואמת של כל בJoint Interpolationהצירים –

קרת מסלול – בLinear Interpolation

Page 39: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

שיטות תכנותOn-Line

Lead-Thru Teach-Thru

Page 40: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Teach-Pendant Design

Page 41: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Off-Lineשיטות תיכנות

Programming Language

Simulation

ACLVALKARELAMLRAIL, HELP... ...

Page 42: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Page 43: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Page 44: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

קינמטיקה ישירה - חישוב גיאומטרי

r

X

Y Z

XY

z

x = r cosy = r sinz = z

Page 45: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

קינמטיקה ישירה - חישוב גיאומטרי

x=r cos cosy=r sin cosz= r sin

r co

s

X

Y Z

XY

r

Page 46: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

קינמטיקה ישירה - חישוב גיאומטרי

x= cos1 [ l1cos 2 + l2cos (2+3 ) ]y= sin1 [ l1cos 2 + l2cos (2+3 ) ]z= l1sin 2 + l2sin (2+3 )

1

X

Y Z

XY

2

3

l1

l2

Page 47: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

טרנספורמציות במערכת קואורדינטות 3Dהומוגניות -

1 0 0 0

1 0 0

0 1 0

0 0 1

) , , (z

y

x

z y xT

T

T

T T T n Translatio

1 0 0 0

0 0

0 0

0 0 0 1

,

C S

S CXaxis Rotation

Page 48: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

טרנספורמציות במערכת קואורדינטות 3Dהומוגניות -

1 0 0 0

0 1 0 0

0 0

0 0

,

C S

S C

Zaxis Rotation

1 0 0 0

0 0

0 0 1 0

0 0

,

C S

S C

Yaxis Rotation

Page 49: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Page 50: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Page 51: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Page 52: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

Page 53: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

קינמטיקה הפוכה בפעולה

Page 54: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 55: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 56: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 57: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 58: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 59: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 60: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 61: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 62: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 63: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 64: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 65: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 66: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 67: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 68: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 69: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 70: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה

Page 71: Robotics cont

קורס רובוטיקהדות הדרכה בע"מ - ש

ד”ר יעקב © רובינוביץ

יישום רובוטים במטלות בתעשייה