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Vous êtes-vous déjà demandé comment les robots industriels parviennent à effectuer des opérations précises et efficaces ? Le secret réside dans leurs méthodes de contrôle. Cet article examine les quatre principales méthodes de contrôle : point à point, trajectoire continue, force (couple) et contrôle intelligent. Chaque méthode est adaptée à des tâches spécifiques, du simple positionnement aux comportements adaptatifs complexes. À la fin de l'article, vous comprendrez comment ces techniques de contrôle améliorent les performances des robots industriels, ce qui les rend indispensables dans la fabrication moderne.
Les robots les plus couramment utilisés sur le marché sont les robots industriels, qui constituent également le type de robot le plus mature et le plus perfectionné. L'application généralisée des robots industriels est attribuée à leurs divers modes de contrôle.
En fonction des différentes tâches opérationnelles, ils peuvent être principalement divisés en quatre types : contrôle point à point, contrôle continu de la trajectoire, contrôle de la force (du couple) et contrôle intelligent. Voici une brève description de ces quatre types de contrôle.
Cette méthode de contrôle régule uniquement la position et l'orientation de l'effecteur du robot en certains points discrets de l'espace opérationnel. Pendant le contrôle, le robot doit seulement se déplacer rapidement et avec précision entre des points adjacents ; la trajectoire pour atteindre le point cible n'est pas spécifiée.
La précision du positionnement et le temps nécessaire au mouvement sont les deux principaux indicateurs techniques de cette méthode de contrôle. Grâce à sa facilité de mise en œuvre et à sa faible exigence en matière de précision de positionnement, la commande point à point est souvent utilisée pour le chargement et le déchargement, la manutention, soudage par pointset le placement de composants sur des cartes de circuits imprimés, où seul le positionnement précis de l'effecteur au point cible est requis.
Cette méthode est relativement simple, mais atteindre une précision de positionnement de 2-3μm est assez difficile.
Cette méthode de commande contrôle en permanence la position et l'orientation de l'effecteur du robot dans l'espace opérationnel. Elle exige le respect strict de trajectoires et de vitesses prédéfinies dans une certaine plage de précision, garantissant une vitesse contrôlable, une trajectoire fluide et un mouvement stable pour l'accomplissement de la tâche.
Le mouvement continu et synchronisé de toutes les articulations du robot industriel permet à l'effecteur de former une trajectoire continue. Les principaux indicateurs techniques de cette méthode de contrôle sont la précision du suivi de la trajectoire et la stabilité de l'effecteur du robot.
Cette méthode de contrôle est couramment utilisée dans les soudage à l'arcrobots de peinture, d'ébavurage et d'inspection.
Lors de l'assemblage ou de la prise d'objets, outre un positionnement précis, la force ou le couple utilisé doit être adapté.
Dans ce cas, la force (le couple) servocommande est nécessaire. Le principe de cette méthode de contrôle est similaire à celui de l'asservissement de position, mais l'entrée et le retour d'information ne sont pas des signaux de position, mais des signaux de force (couple).
Par conséquent, un capteur de force (couple) doit être présent dans le système. Parfois, le contrôle adaptatif est effectué à l'aide de capteurs de proximité, de glissement et d'autres fonctions de capteurs.
Le contrôle intelligent des robots implique l'acquisition de connaissances sur le milieu environnant au moyen de capteurs et la prise de décisions correspondantes basées sur la base de connaissances interne du robot.
La technologie de contrôle intelligent confère aux robots une forte capacité d'adaptation à l'environnement et d'auto-apprentissage.
Le développement de la technologie du contrôle intelligent repose sur les progrès rapides de l'intelligence artificielle au cours des dernières années, notamment les réseaux neuronaux artificiels, les algorithmes génétiques et les systèmes experts.
Cette méthode de contrôle donne aux robots industriels une véritable saveur d'"intelligence artificielle", mais c'est aussi la plus difficile à contrôler efficacement. Outre l'algorithme, elle dépend fortement de la précision des composants.