Delta-robotten er en type parallel robot opkaldt efter dens DNA-struktur, der ligner det græske bogstav Δ. Delta-robotten består af et sæt parallelogram-robotarme og deres relaterede kontrolsystemer, som kan udføre forskellige komplekse operationer inden for robottens operationsområde, såsom håndtering, montering, maling, udgravning og polering. Delta-robotter har en bred vifte af applikationer, herunder industriel fremstilling, sundhedspleje, uddannelse og forskning og underholdning.
Arbejdsprincippet for Delta-robotkontrolsystem
Delta-robotternes styresystem er hovedsageligt opdelt i seks dele: etablering af robotmodeller, bevægelsesplanlægning, stiplanlægning, baneplanlægning, dynamisk model og feedbackkontrol. Med hensyn til styresystemer adskiller Delta-robotter sig meget fra andre traditionelle industrirobotter. På basis af brugen af aerodynamiske egenskaber til bevægelseskontrol, bruger den også en unik tre-lags dynamisk model og et kraftfuldt feedback-kontrolsystem.
1. Etablering af robotmodel
Etableringen af en robotmodel er det første skridt i Delta-robotstyringssystemet. Delta-robotten er baseret på tre parallelle støttestænger, som har høj nøjagtighed og tilpasningsevne, så etableringen af robotmodellen er et særligt komplekst og afgørende skridt. Etableringen af en robotmodel er baseret på faktorer som robottens driftsmiljø, dynamiske egenskaber og kinematiske karakteristika.
2. Sportsplanlægning
Bevægelsesplanlægning er det andet trin i Delta-robotkontrolsystemet, som involverer kortlægning af input-referencesignaler til subspace-genkendelsesproblemer gennem robotmodellen, hvilket i sidste ende opnår forudsigelse og planlægning af robottens bevægelsestilstand. Implementeringen af bevægelsesplanlægning skal tage hensyn til faktorer som robottens minimale acceleration, maksimale hastighed og maksimale acceleration, og forudsige og planlægge robottens bevægelse gennem matematiske og beregningsmetoder for at opnå præcis kontrol af robotten.
3. Stiplanlægning
Stiplanlægning er det tredje trin i Delta-robotkontrolsystemet, med hovedformålet at opnå bevægelsesbaneplanlægning for robotten, hvilket gør den i stand til at udføre specifikke operationelle opgaver inden for et specificeret rumligt område. Stiplanlægningsprocessen er baseret på robottens bevægelsesplanlægning i rummet, som indlæser målbanens koordinater i robotcontrolleren gennem matematiske modeller og beregningsmetoder for at opnå præcis kontrol af robotten.
4. Baneplanlægning
Baneplanlægning er det fjerde trin i Delta-robotstyringssystemet, som er en yderligere optimering og implementering af stiplanlægning med det formål at opnå robotstyring og -styring. Ved at dekomponere robottens bevægelse i en række delproblemer og kortlægge disse delproblemer til bevægelsesrumskontrolligningen, opnås robottens baneplanlægning for at opnå mere nøjagtige og stabile kontroleffekter.
5. Dynamisk model
Den dynamiske model er det femte trin i Delta-robotstyringssystemet, som etablerer en nøjagtig bevægelsesmodel gennem dynamisk analyse af robottens bevægelsestilstand og adfærd for at opnå præcis kontrol af robotten. Dynamiske modeller inkluderer sædvanligvis robottvangsligninger, overførselsmatricer, koordinattransformationer osv. Ved at bruge disse dynamiske modeller beregnes robottens kinematiske og dynamiske karakteristika, hvilket i sidste ende opnår adaptiv kontrol af robotten.
6. Feedback kontrol
Feedbackkontrol er det sidste trin i Delta-robotkontrolsystemet, som er baseret på princippet om kontrolfeedback. Ved at overvåge og give feedback på robottens tilstand og driftsstatus opnår den højere præcision og mere stabil kontrol af robotten. Delta-robotkontrolfeedbackmekanismen har stærke selvlærende og adaptive evner, som løbende kan justere robottens bevægelsestilstand og styreparametre i iterationer for at opnå optimale kontroleffekter.