4. Thiết kế phần mềm điều khiển Robot song song
4.2.Chƣơng trình máy tính điều khiển robot
Robot cĩ thể đƣợc điều khiển vận hành từ máy tính PC. Phần mềm này cho phép thực hiện một cách mềm dẻo nhiều thuật tốn điều khiển nhƣ PID, PIV, Fuzzy và điều khiển thơng minh. Sơ đồ khối chƣơng trình máy tính điều khiển vận hành robot từ đƣợc mơ tả trên hình 4.1.
Khi cĩ tín hiệu trả về CPU-Main qua đƣờng RS-232, máy tính sẽ nhận đủ Frame chứa vị trí các khớp. Sau đĩ sẽ vận hành chƣơng trình hoạt động robot OB1 trữ trong PC, lựa chọn thuật tốn điều khiển, lựa chọn kiểu truyền dữ liệu từ máy tính sang CPU-Main.
Khi mã truyền =0, máy tính thực hiện truyền chế độ điều khiển. Khi mã truyền =1, máy tính thực hiện truyền vị trí đặt.
Khi mã truyền =2, máy tính thực hiện truyền trực tiếp giá trị điều khiển. Khi mã truyền =3, máy tính thực hiện truyền tham số điều khiển.
Giải thuật chƣơng trình vận hành robot OB1 từ chƣơng trình chính đƣợc mơ tả chi tiết hơn trên giản đồ hình 4.2. Khi chƣơng trình OB1 đƣợc tác động, máy tính sẽ tiến hành đọc mã thực hiện lệnh mới ở dạng mã máy trung gian (mã máy do ngƣời thiết kế tự quy định), sau đĩ tiến hành lựa chọn mã lệnh và thực hiện lệnh:
Lệnh “goto”: di chuyển con trỏ lệnh đến vị trí mới Lệnh “move”: điều khiển robot đến vị trí mới
Lệnh “if … then goto”; điều khiển con trỏ lệnh theo giá trị lối vào …
Đồng thời máy tính lập cờ chờ đợi hồn thành lệnh. Trƣờng hợp khơng cĩ lệnh mới, chuỗi lệnh trên khơng thực hiện. Sau khi đã hồn thành lệnh, sẽ lập cờ để thực hiện lệnh mới.
43
Trên hình 4.3 trình bày giản đồ thuật tốn xử lý và điều khiển từ chƣơng trình chính Thuật tốn này cho phép lựa chọn thuật tốn điều khiển kiểu PID, Fuzzy hoặc điều khiển thơng minh.
Hình 4.1. Sơ đồ khối chương trình chính điều khiển vận hành robot từ máy tính PC
RS-232 Input TÍn hiệu từ CPU-PC
Nhận đủ
Kiểu truyền
Chạy chương trình hoạt động Frame ?
=0,1,2,3 ?của tay máy từ PC ? của tay máy từ PC ? Return Return N N Y Y Nhận vị trí các khớp
Chương trình OB1 để vận hành tay máy Thuật toán xử lý và điều khiển
Truyền chế độ đ.khiển Truyền vị trí đặt Truyền trực tiếp giá trị đ.khiển Truyền tham số đ.khiển Biểu diễn giá trị đ.khiển
Biểu diễn trạng thái đ.khiển (U )
Góc quay, vị trí (X-Y-Z) Vận tốc, gia tốc tức thời
đk
Truyền Frame Truyền vị trí Truyền giá trị Truyền tham số
đặt chế độ điều khiển đặt của mỗi khớp điều khiển của mỗi khớp điều khiển của thuật toán
44
Hình 4.2. Giải thuật chương trình vận hành robot OB1.