А.В.ТИМОФЕЕВ -- Адаптивные роботехнические комплексы
Ускорение научно-технического прогресса на современном этапе немыслимо без комплексной автоматизации производства. Быстрое развитие этого направления является одним из определяющих факторов интенсификации экономики. Оно позволяет кардинально повысить производительность труда, технологический уровень и эффективность производства.
Важную роль играет комплексная автоматизация в условиях социалистической экономики. Она является одним из пяти приоритетных направлений «Комплексной программы научно-технического прогресса стран — членов СЭВ до 2000 года» 1. Основными задачами этого направления являются разработка и внедрение гибких автоматизированных производственных систем различного назначения на базе роботов, автоматизированного технологического оборудования, контрольно-измерительных и диагностических средств и транспортно-складских систем с общим управлением от ЭВМ, а также интеграция этих систем с системами автоматизированного проектирования и технологической подготовки производства с целью создания автоматических цехов и заводов, быстро перестраиваемых на выпуск новой продукции.
echo $sape->return_links(1); ?>
echo $sape->return_links(1); ?>
echo $sape->return_links(1); ?>
Предисловие............................ 3
Глава 1
ОБЩАЯ КОНЦЕПЦИЯ И ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ АДАПТИВНЫХ РТК.......................... 6
1.1. Гибкая автоматизация и интеграция производства........ 6
1.2. Структура и роль робототехиических комплексов в гибком автоматическом производстве ..................... 12
1.3. Эволюция роботов и РТК .................... 16
1.4. Этапы и тенденции развития гибких автоматических производств .................23
1.5. Проблемы и принципы построения адаптивных РТК с элементами искусственного интеллекта ................. 30
Глава 2
ГИБКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ РТК............. 35
2.1. Принципы и средства гибкого программирования ........ 35
2.2. Формализация задачи построения и оптимизации программных движений роботов......................... 38
2.3. Алгоритмы определения положения исполнительных механизмов и рабочих органов ........................ 42
2.4. Метод кинематического синтеза программных траекторий .... 48
2.5. Скоростные алгоритмы программирования траекторий...... 50
2.6. Гибкие алгоритмы параметрического синтеза и оптимизации программных движений...................... 51
Глава 3
АДАПТИВНОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ РТК...... 57
3.1. Цели и задачи адаптивного программного управления..... 57
3.2. Анализ влияния возмущений и неопределенностей на качество программного управления .................... 67
3.3. Идентификационный подход к адаптивному программному управлению .............................. 70
3.4. Концепция алгоритмического конструирования адаптивных систем программного управления................... 73
3.5. Непрерывные алгоритмы самонастройки ............ 77
3.6. Рекуррентные алгоритмы адаптации............... 80
3.7. Оптимизация и акселеризация алгоритмов адаптации..... 83
3.8. Методы и режимы адаптивного программного управления ...... 86
3.9. Автоматизация проектирования адаптивных систем программного управления.......................... 90
3.10. Принципы построения и архитектура мультимикропроцессориых систем адаптивного программного управления......... 94
Глава 4
СТАНКИ С АДАПТИВНЫМ ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ ......... 104
4.1. Эволюция принципов и систем управления стайками....... 104
4.2. Автоматизация программирования станков .......... 116
4.3. Системы адаптивного программного управления и диагностики стаиков............................ 119
4.4. Примеры адаптивных станков.................. 122
4.5. Концепция и перспективы развития интеллектуальных станков ............. 127
Глава 5
МАНИПУЛЯЦИОННЫЕ РОБОТЫ С АДАПТИВНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ ..................132
5.1. Сравнительный анализ систем программного и адаптивного управления .............................. 132
5.2. Алгоритмический синтез адаптивных систем контурного и позиционного управления........................ 138
5.3. Программное обеспечение и цифровое моделирование адаптивного управления манипулятором ................... 142
5.4. Адаптивное управление роботом с шаговыми двигателями..... 151
5.5. Адаптивное управление роботами с двигателями постоянного тока............. 158
5.6. Сварочные роботы с адаптивным контурным управлением..... 171
5.7. Сборочные центры и роботы с адаптивным управлением..... 176
5.8. Адаптивные роботы для прецизионной микросварки...... 180
Глава 6
АДАПТИВНЫЕ ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА.......... 182
6.1. Задачи и средства автоматической транспортировки грузов ......... 182
6.2. Транспортные роботы с самонаведением на трассу........ 189
6.3. Транспортные роботы с адаптивным управлением........ 193
6.4. Адаптивные манипуляционно-транспортные роботы с элементами искусственного интеллекта.................... 207
6.5. Роботизированный конвейерный транспорт с автоматическим распознаванием и адресованием грузов .............. 216
Глава 7
РОБОТОТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА .............................. 228
7.1. Элементы интеллекта РТК................... 228
7.2. Интеллектуальное программирование и интеллектуальный интерфейс .............232
7.3. Язык предикатов и адаптивный поиск логического вывода..... 234
7.4. Автоматическое формирование понятий и аксиоматическое представление знаний .......................... 241
7.5. Адаптивные решающие правила и фреймы ........... 248
7.6. Логический анализ и распознавание сцен............ 255
7.7. Системы искусственного зрения и распознавания в адаптивных робототехиических комплексах ................. 262
Глава 8
СИСТЕМЫ АДАПТИВНОГО КОНТРОЛЯ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ
РОБОТЫ.............................. 271
8.1. Цели и задачи адаптивного контроля.............. 271
8.2. Встроенные системы адаптивного контроля для механической обработки ............................. 274
8.3. Измерительные машины и роботы................ 278
8.4. Режимы работы измерительных роботов и задачи управления ......... 287
8.5. Адаптивное управление координатными измерениями...... 291
8.6. Мультимикропроцессорная реализация и моделирование адаптивного управления измерительным роботом............... 300
Глава 9
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АДАПТИВНЫХ РТК........ 305
9.1. Адаптивные РТК для гибких автоматических производств. ........305
9.2. Основные направления развития адаптивных РТК....... 321
Список литературы......................... 325
Оглавление:
echo $sape->return_links(1); ?>echo $sape->return_links(1); ?>
echo $sape->return_links(1); ?>
echo $sape->return_links(1); ?>
Предисловие............................ 3
Глава 1
ОБЩАЯ КОНЦЕПЦИЯ И ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ АДАПТИВНЫХ РТК.......................... 6
1.1. Гибкая автоматизация и интеграция производства........ 6
1.2. Структура и роль робототехиических комплексов в гибком автоматическом производстве ..................... 12
1.3. Эволюция роботов и РТК .................... 16
1.4. Этапы и тенденции развития гибких автоматических производств .................23
1.5. Проблемы и принципы построения адаптивных РТК с элементами искусственного интеллекта ................. 30
Глава 2
ГИБКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ РТК............. 35
2.1. Принципы и средства гибкого программирования ........ 35
2.2. Формализация задачи построения и оптимизации программных движений роботов......................... 38
2.3. Алгоритмы определения положения исполнительных механизмов и рабочих органов ........................ 42
2.4. Метод кинематического синтеза программных траекторий .... 48
2.5. Скоростные алгоритмы программирования траекторий...... 50
2.6. Гибкие алгоритмы параметрического синтеза и оптимизации программных движений...................... 51
Глава 3
АДАПТИВНОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ РТК...... 57
3.1. Цели и задачи адаптивного программного управления..... 57
3.2. Анализ влияния возмущений и неопределенностей на качество программного управления .................... 67
3.3. Идентификационный подход к адаптивному программному управлению .............................. 70
3.4. Концепция алгоритмического конструирования адаптивных систем программного управления................... 73
3.5. Непрерывные алгоритмы самонастройки ............ 77
3.6. Рекуррентные алгоритмы адаптации............... 80
3.7. Оптимизация и акселеризация алгоритмов адаптации..... 83
3.8. Методы и режимы адаптивного программного управления ...... 86
3.9. Автоматизация проектирования адаптивных систем программного управления.......................... 90
3.10. Принципы построения и архитектура мультимикропроцессориых систем адаптивного программного управления......... 94
Глава 4
СТАНКИ С АДАПТИВНЫМ ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ ......... 104
4.1. Эволюция принципов и систем управления стайками....... 104
4.2. Автоматизация программирования станков .......... 116
4.3. Системы адаптивного программного управления и диагностики стаиков............................ 119
4.4. Примеры адаптивных станков.................. 122
4.5. Концепция и перспективы развития интеллектуальных станков ............. 127
Глава 5
МАНИПУЛЯЦИОННЫЕ РОБОТЫ С АДАПТИВНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ ..................132
5.1. Сравнительный анализ систем программного и адаптивного управления .............................. 132
5.2. Алгоритмический синтез адаптивных систем контурного и позиционного управления........................ 138
5.3. Программное обеспечение и цифровое моделирование адаптивного управления манипулятором ................... 142
5.4. Адаптивное управление роботом с шаговыми двигателями..... 151
5.5. Адаптивное управление роботами с двигателями постоянного тока............. 158
5.6. Сварочные роботы с адаптивным контурным управлением..... 171
5.7. Сборочные центры и роботы с адаптивным управлением..... 176
5.8. Адаптивные роботы для прецизионной микросварки...... 180
Глава 6
АДАПТИВНЫЕ ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА.......... 182
6.1. Задачи и средства автоматической транспортировки грузов ......... 182
6.2. Транспортные роботы с самонаведением на трассу........ 189
6.3. Транспортные роботы с адаптивным управлением........ 193
6.4. Адаптивные манипуляционно-транспортные роботы с элементами искусственного интеллекта.................... 207
6.5. Роботизированный конвейерный транспорт с автоматическим распознаванием и адресованием грузов .............. 216
Глава 7
РОБОТОТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА .............................. 228
7.1. Элементы интеллекта РТК................... 228
7.2. Интеллектуальное программирование и интеллектуальный интерфейс .............232
7.3. Язык предикатов и адаптивный поиск логического вывода..... 234
7.4. Автоматическое формирование понятий и аксиоматическое представление знаний .......................... 241
7.5. Адаптивные решающие правила и фреймы ........... 248
7.6. Логический анализ и распознавание сцен............ 255
7.7. Системы искусственного зрения и распознавания в адаптивных робототехиических комплексах ................. 262
Глава 8
СИСТЕМЫ АДАПТИВНОГО КОНТРОЛЯ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ
РОБОТЫ.............................. 271
8.1. Цели и задачи адаптивного контроля.............. 271
8.2. Встроенные системы адаптивного контроля для механической обработки ............................. 274
8.3. Измерительные машины и роботы................ 278
8.4. Режимы работы измерительных роботов и задачи управления ......... 287
8.5. Адаптивное управление координатными измерениями...... 291
8.6. Мультимикропроцессорная реализация и моделирование адаптивного управления измерительным роботом............... 300
Глава 9
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АДАПТИВНЫХ РТК........ 305
9.1. Адаптивные РТК для гибких автоматических производств. ........305
9.2. Основные направления развития адаптивных РТК....... 321
Список литературы......................... 325