А.В.ТИМОФЕЕВ - Адаптивные роботехнические комплексы
со-инерционных характеристиках заготовок. Нестационарность проявляется в вариативности рабочей обстановки, в дрейфе параметров оборудования РТК, в постоянно действующих возмущениях и помехах, которые к тому же могут непредсказуемо изменяться в широком диапазоне, в износе или поломке инструмента, в возникновении непредвиденных препятствий и т. п.
В подобных недетерминированных и нестационарных условиях традиционные средства цифрового программного управления РТК часто приводят к резкому ухудшению качества выпускаемой продукции или к аварийным ситуациям, порождающим остановку ГАП. Последнее особенно нежелательно, а в ряде случаев просто недопустимо. Чтобы избежать этих неблагоприятных последствий, приходится усложнять систему автоматического управления путем введения в нее специальных средств очувствления и адаптации, а также элементов искусственного интеллекта.
Таким образом, неизбежная на практике вариативность и неопределенность условий функционирования ГАП порождает специфическое требование к их системе управления и, в частности, к системе управления РТК, заключающееся в том, что эти системы обязательно должны быть адаптивными. Более того, в ряде случаев возникает необходимость в том, чтобы системы управления РТК были не только адаптивными, но и обладали определенными элементами искусственного интеллекта. РТК с такими системами автоматического управления относятся ко второму и третьему поколениям. Они принципиально отличаются от РТК первого поколения способностью адаптироваться к непредсказуемо изменяющейся рабочей обстановке и решать технологические задачи интеллектуального характера. Среди этих задач важнейшими являются следующие: планирование операций и выбор оптимальных технологических маршрутов обработки изделий; автоматическое программирование и оптимизации движений исполнительных механизмов РТК; распознавание деталей в рабочей зоне и определение их геометрических характеристик; диагностика состояния оборудования (в частности, инструмента) РТК-
Рассмотрим общие принципы построения адаптивных РТК с элементами искусственного интеллекта. Конкретизация этих принципов в форме соответствующего алгоритмического и программного обеспечения для цифровых систем адаптивного управления РТК приводится в последующих разделах. Там же описываются примеры РТК второго и третьего поколений, свидетельствующие о несомненных преимуществах адаптивного и интеллектуального управления по сравнению с программным.
Проектирование адаптивных РТК с элементами искусственного интеллекта для ГАП должно проводиться в рамках единого подхода, существенно опирающегося на использование ЭВМ. Основными принципами такого подхода являются следующие.
1. Принцип системности. ГАП, в состав которых входят адаптивные РТК с элементами искусственного интеллекта, представ-
31
