Comments 22
Ага, на 40% увеличили энергоэффективность… за счёт снижения скорости на 40% — гениально!
Сначала тоже так подумал, но, судя по всему, снижение скорости там меньше, чем 40%.
К тому же есть линии, которые не так сильно чувствительны к скорости, да и распараллелить процесс всегда можно.
Что-то мне подсказывает, что 40% — это нехилая оптимизация расходов. И список компаний, участвующих в проекте, показанный в конце видео (в первую очередь KUKA, Deimler и Siemens) говорит о том, что это действительно так
К тому же есть линии, которые не так сильно чувствительны к скорости, да и распараллелить процесс всегда можно.
Что-то мне подсказывает, что 40% — это нехилая оптимизация расходов. И список компаний, участвующих в проекте, показанный в конце видео (в первую очередь KUKA, Deimler и Siemens) говорит о том, что это действительно так
Конечно же я утрировал :). Мало того, там в некоторые моменты плавное движение оказывалось даже впереди.
Сомнительно что более плавное движение может обогнать более резкое т. к. максимальная скорость в обоих случая ограничена техникой, но в случае более резкого движения ускорение больше, соответственно он заведомо должен уходить вперед. Как-то сомнительно это все, не в плане энергосбережения, а в плане обеспечения одинаковой скорости работы.
Так снято видео. Я не виноват, не пинайте меня :).
Судя по видео, в паре мест «плавное нарастание» начинается сразу после «плавного затухания», а при движении рывками там же стоят паузы.
Кстати, в самом видео сказано о 30-35%, цифры 40 там нет :).
Мало того, в начале видео есть слова про оптимизацию траектории, а потом показывают плавность движения.
В предыдущем комментарии я как раз хотел написать, про то что алгоритм лучше рассчитывающий траекторию движения сервоприводов, следящий только за тем, чтобы сам манипулятор был в нужном месте, не важно в каком порядке (ну, с определёнными оглядками на рабочее пространство) — окажется полезнее простой плавности. Наряду с уменьшением ненужных пауз, во время которых вполне возможно и сделать плавные замедление-ускорение.
Судя по видео, в паре мест «плавное нарастание» начинается сразу после «плавного затухания», а при движении рывками там же стоят паузы.
Кстати, в самом видео сказано о 30-35%, цифры 40 там нет :).
Мало того, в начале видео есть слова про оптимизацию траектории, а потом показывают плавность движения.
В предыдущем комментарии я как раз хотел написать, про то что алгоритм лучше рассчитывающий траекторию движения сервоприводов, следящий только за тем, чтобы сам манипулятор был в нужном месте, не важно в каком порядке (ну, с определёнными оглядками на рабочее пространство) — окажется полезнее простой плавности. Наряду с уменьшением ненужных пауз, во время которых вполне возможно и сделать плавные замедление-ускорение.
Алгоритм движения на автоматизированном конвейерном производстве предельно оптимизирован — там каждый лишний сантиметр технологического перехода на счету. Речь идет сугубо об энергетической эффективности движения. Судя по результатам — излишнее ускорение расходует больше энергии при старте и торможении чем плавное движение при одинаковой средней скорости
В промышленности уже давно применяют устройства плавного пуска двигателей и преобразователи частоты. И они действительно позволяют сохранить достаточно много энергии. И не только — они также увеличивают ресурс силовой части и подвижных частей, убирают паразитные реактивные мощности.
Уменьшили ускорения. Скорость та же.
Если достижимая скорость та же, а ускорения уменьшили, то общее время совершения движений очевидно увеличится, а средняя скорость снизится.
Либо одновременно со снижением ускорений нужно увеличить максимальную скорость, чтобы это компенсировать. Но если это возможно и допустимо для данного конкретного робота, то почему это не было сделано раньше без всякой привязки к «плавности»?
Либо одновременно со снижением ускорений нужно увеличить максимальную скорость, чтобы это компенсировать. Но если это возможно и допустимо для данного конкретного робота, то почему это не было сделано раньше без всякой привязки к «плавности»?
Цикл раскрутить-остановить-реверсировать мотор требует значительно больших токов, по сравнению с его вращением на максимальной скорости — это видно по пикам потребления энергии на видео.
Думается, что среднюю скорость манипулятора можно оставить прежней, уменьшив ускорение при начале и завершении движения (двигать плавнее), но увеличив скорость мотора на этапе основного перемещения.
Рассуждая как не специалист-робототехник (собравший пару любительский манипуляторов) — думаю скорость перемещения частей манипулятора очень ограничена их инерционностью, балансом механической жесткости и прочности, требуемой точности и повторяемости операции, электрическими и механическими ограничениями электромоторов (про гидравлику даже не берусь размышлять — с ее мощностями и давлениями).
В 3D принтерах вроде такое уже используют в некоторых прошивках — чтобы снизить вибрации и увеличить скорость.
Формально, под максимальной скоростью робота-манипулятора подразумевают максимальную скорость конечной точки захвата (griper's tip) при максимальном раскрытии сегментов (joints), однако такую скорость нельзя принимать за достоверную, а вместо этого стандартным измерением считается скорость в цикле «поднять и положить на расстоянии 12 дюймов». Источник на английском: Articulated robot:«Maximum Speed»;Industrial robot:Speed.
Думается, что среднюю скорость манипулятора можно оставить прежней, уменьшив ускорение при начале и завершении движения (двигать плавнее), но увеличив скорость мотора на этапе основного перемещения.
Рассуждая как не специалист-робототехник (собравший пару любительский манипуляторов) — думаю скорость перемещения частей манипулятора очень ограничена их инерционностью, балансом механической жесткости и прочности, требуемой точности и повторяемости операции, электрическими и механическими ограничениями электромоторов (про гидравлику даже не берусь размышлять — с ее мощностями и давлениями).
В 3D принтерах вроде такое уже используют в некоторых прошивках — чтобы снизить вибрации и увеличить скорость.
Формально, под максимальной скоростью робота-манипулятора подразумевают максимальную скорость конечной точки захвата (griper's tip) при максимальном раскрытии сегментов (joints), однако такую скорость нельзя принимать за достоверную, а вместо этого стандартным измерением считается скорость в цикле «поднять и положить на расстоянии 12 дюймов». Источник на английском: Articulated robot:«Maximum Speed»;Industrial robot:Speed.
Решено, начинаю плавно ходить, двигаться и говорить :)
Точно. А еще бы нашим официальным лицам научиться плавно думать и говорить. А то сначала скажут, а потом начинают соображать, что же они сказали.
У современного человека проблема другая — калорий потребляется больше, чем расходуется. Соответственно, для человека рекомендация обратная — двигаться рывками!
Ого, такими темпами они скоро придумают возвращать часть энергии в сеть при торможении.
Они там не matplotlib использовали для рисования графиков? Уж больно стиль похож.
В общем-то, вполне вероятно, что людям такое движение кажется естественней как раз потому, что эволюция отсекла резкие движения у наших далеких предков как энергонеэффективные.
Ну и бонусом идет меньше нагрузки на узлы, меньше вибрации, выше точность (в некоторых случаях), не такая массивная станина и т.д. Честно говоря, был уверен, что такое решение уже давно применяется в промышленных роботах.
Вспоминается сразу Основы теории цепей и переходные процессы
Если так логически подумать, то резкие движения — частые переходные процессы, больше энергии уходит для «старта» цепи — для запуска серводвигателей. При плавном движении, когда переходных процессов меньше, то и расходов энергии на движение меньше, к тому же тут ещё можно использовать инерционность манипулятора.
Аналогия пришла с фрагментацией диска. При большой фрагментации на обычном HDD скорость доступа к файлам падает т.к. для чтения файла головкам диска нужно совершать лишние движения (излишний расход времени). Тут примерно так же получается, но с энергией.
Если так логически подумать, то резкие движения — частые переходные процессы, больше энергии уходит для «старта» цепи — для запуска серводвигателей. При плавном движении, когда переходных процессов меньше, то и расходов энергии на движение меньше, к тому же тут ещё можно использовать инерционность манипулятора.
Аналогия пришла с фрагментацией диска. При большой фрагментации на обычном HDD скорость доступа к файлам падает т.к. для чтения файла головкам диска нужно совершать лишние движения (излишний расход времени). Тут примерно так же получается, но с энергией.
Авторы работы лукавят с этим видео. Они всего лишь снизили ускорения, но чтобы компенсировать замедление, съели паузы (там где «несглаженый» робот просто ждет). Если делать все честно, то второй робот не выполнит программу гораздо медленнее. Если говорить об эффективности производства, то оно зависит от времени выполнения команды, возможно даже боьше чем от энергопотребления.
Sign up to leave a comment.
Плавные движения робота позволяют снизить энергопотребление на 40%