2. Nghiên cứu giải pháp nhận biết và điều khi ền đuốc hàn theo quĩ đạo cần
2.4.2.Giải thuật điều khiển và sơ đồ mạch điện
2.4.2.1. Các thiết bị dùng để điều khiển trên robot:
1- Động cơ DC servo Dẫn động cho robot
2- Động cơ DC cĩ encoder 24V: Điều khiển cụm di chuyển đầu dị 3- Động cơ DC cĩ encoder 24V: Điều khiển cụm di chuyển tay hàn 4- Đầu dị đường hàn: Xác định vị trí của các điểm trên đường hàn 5- Đầu hàn: Thực hiện cơng việc hàn
6- Hộp điều khiển
Hình 66: Sơđồ phần cứng của mạch điều khiển robot
Vi điều khiển lọai AVR mega 162 với độ ổn định và tính năng đa dạng hơn so với vi điều khiển 8x nên đáp ứng được những yêu cầu đặt ra.
Ưu điểm của AVR so với 8x:
- Tốc độ xử lý cao cĩ thể thực hiện 6 triệu lệnh/giây (gấp 16 lần vi điều khiển 8x). - Cĩ 6 chân PWM chuyên dùng để điều khiển động cơ.
- Cĩ chân đặc biệt đểđọc tín hiệu từ encoder. - Bộ nhớ gấp 8 lần vi điều khiển 8x
Học viên: Ngơ Sỹ Thanh. Page 58 2.4.2.2. Lưu đồ giải thuật điều khiển:
Học viên: Ngơ Sỹ Thanh. Page 59
Lưu toạ độ X
Học viên: Ngơ Sỹ Thanh. Page 60
Kết thúc
Các thơng số ban đầu cho robot gồm cĩ:
V1
V2
T1 V3
- Tốc độ lấy mẫu: vận tốc dịch chuyển theo phương ngang của đầu dị
đường hàn. V1
Học viên: Ngơ Sỹ Thanh. Page 61
- Tốc độ hàn: vận tốc dịch chuyển của xe theo phương dọc theo đường hàn V3
- Chu kỳ lắc lư của đuốc hàn (weaving): T1
- Các thơng số liên quan đến cơng nghệ hàn (yêu cầu kỹ thuật của từng vị trí hàn): hàn liên tục, hàn gián đoạn hay hàn điểm.
2.4.2.3. Mối quan hệ giữa các vận tốc với nhau:
Ta gọi: t1: là thời điểm đầu dị ở vị trí x1
t2: là thời điểm đầu dị ở vị trí x2
t3: là thời điểm đầu dị ở vị trí y1
t4: là thời điểm đầu dị ở vị trí y2
Vx: là vận tốc tay hàn di chuyển theo phương Ox Vy: là vận tốc đầu dị di chuyển theo phương Oy Ta cĩ:
Thời gian tay hàn di chuyển 1 đoạn ∆ =x x2 − x1là: ∆ = −t1 t2 t1 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Thời gian đểđầu dị di chuyển 1 đoạn ∆ =y y2 − y1 là: ∆ = −t2 t4 t3
Trong quá trình robot di chuyển dọc theo đường hàn, robot sẽ thực hiện đồng thời 3 chuyển động đĩ là chuyển động của đầu dị để dị đường hàn theo phương Ox, chuyển động của tay hàn theo phương Ox và chuyển động di chuyển của xe theo phương Oy.
Thời gian tay hàn di chuyển từ vị trí x1đến vị trí x2 là: 1
x t Vx ∆ ∆ = Thời gian đầu dị di chuyển từ vị trí y1đến vị trí y2 là: 2 y t Vy ∆ ∆ =
Yêu cầu đặt ra cho robot là: thời gian tay hàn di chuyển từ vị trí x1 đến vị trí x2 phải bằng thời gian đầu dị di chuyển từ vị trí y1đến vị trí y2 nghĩa là: 1 2 x y t t t Vx Vy ∆ ∆ ∆ = ∆ = = = ∆
Đây cũng chính là điều kiện cần thiết để giúp robot đảm bảo độ chính xác về
Học viên: Ngơ Sỹ Thanh. Page 62 2.4.2.4. Sơđồ mạch điện điều khiển:
Học viên: Ngơ Sỹ Thanh. Page 63