Принципиальная невозможность автономного (без вмеша-1ьства человека) функционирования роботов первого поколе-я, очень затруднявшая их внедрение в производство, привела еных и инженеров к настойчивым попыткам устранить этот достаток. Их поиски путей обеспечения роботу большей своды действий увенчались в конце концов успехом: в 1967 г. в ТА (Станфордский университет) была создана первая модель нового типа — роботов второго поколения. Кроме того, главным звеном системы управления «очувствленного» робота служит ЭВМ, воспринимающая сигналы всех датчиков о внешней среде и состоянии самого манипулятора. На основании этих сигналов ЭВМ с помощью заранее заложенной в нее программы устанавливает закон управления исполнительным механизмом робота с учетом изменений окружающей обстановки./ria робот второго поколения, а, в — различные варианты внешнего вида адаптивных систем управления.
Серийный выпуск роботов второго поколения для нужд промышленности начался на рубеже 70 — 80-х гг. Практическое применение они получили главным образом для сборки изделий (взятия с конвейера неориентированных деталей и постановки их в нужное место), дуговой сварки деталей, контроля качества продукции и выполнения других операций. А главное — будучи универсальным средством для осуществления манипуляционных действий, адаптивные роботы стали важным компонентом.
Служебные обязанности системы управления «очувствленного» робота. Управление адаптивным роботом реализуется путем формирования связей типа «класс ситуаций — действие» в памяти М. Как себе представить этот процесс? Рассмотрим подробнее, как справляется в этом случае система управления адаптивным роботом со своими «обязанностями». В память обслуживающей робота ЭВМ закладывается столько программ движения манипулятора, сколько может возникнуть при его использовании «классов ситуаций» — не очень сильно отличающихся друг от друга условий работы; причем каждая программа соответствует своему «классу ситуаций». Пока ситуация (параметры среды и сигналы датчиков) меняется незначительно, так что условия работы манипулятора хотя и становятся несколько иными, но не выходят за границы данного их класса, робот действует по одной из программ — по той. которая соответствует этому классу условий. Как только от сенсорной системы поступят сигналы, отражающие сильное изменение «ситуации», работа манипулятора переходит в другой класс условий, что требует другого «действия» робота, и движение его манипулятора происходит по новой программе, которая в соответствии с новыми условиями извлекается из памяти ЭВМ.
Более наглядно это можно представить себе так. Обозначим параметры, характеризующие состояние внешней среды и самого робота, от которых зависит дальнейшее его поведение, буквами р,, р2, рз, ... р„. Различных наборов этих параметров может быть очень много, однако их можно объединить в конечное и обычно не очень большое число «классов ситуаций» I, II, ... N (значение N не превышает, как правило, нескольких десятков), а каждому «классу ситуаций» соответствует свое определенное действие (программа движения 1, 2, ... N). Таким образом, корректировка программы управления адаптивным. Схема корректировки программы действий робота в зависимости от характера изменений, происходящих в условиях его работы.
|