1 機器人特點和作用

　　機器人，是自動執行工作的機器裝置，泛指南機器構成的具有現實生物外型的高級智能物體。機器入町接受人類指揮，也可以執行預先編排的程序，也可以根據以人工智能技術制定的原則綱領行動。機器人執行的是取代或是協助人類工作的工作，例如制造業、建筑業，或是某些危險的工作。機器人可以是高級整合控制論、機械電子、計算機、材料和仿生學的產物。目前在工業、醫學甚至軍事等領域中均有重要用途一個機器入可以包括一個感覺與動作之間的連結，而且這個連結不是南人類直接控制的。機器人的動作也許是電動機或是驅動器(也稱效應器)移動一只手臂，張開或關閉一個夾子的動作。此種直接而詳盡的控制跟回饋也許是由在外部或是嵌入式的電子計算機或是微控制器上運行的程序提供。根據這個定義，所有的自動裝置都算機器人。總之，機器人的摹本元素其實十分簡單。由于多種電子計算機與電機系統加上PLC等技術的有機結合使機器人表現出相當的精密性，功能更加完善，運用領域更加寬廣。

2 PLC技術的主要優點

　　PLC技術以其獨有的特點，在移動機器人領域得到充分的應用，其特點主要表現為：一是靈活通用。PLC是通過存儲在存儲器中的程序實現控制功能的，如果控制功能需要改變的話，只需要修改程序以及改動極少量的接線即可：二是可靠性高、抗干擾性強。PLC采用的是微電子技術，大量的開關動作是由于無觸點的半導體電路來完成，因此不會出現繼電器控制系統中的接線老化、脫焊、觸點電弧等現象。如洗衣機；三是編程簡單、使用方便。用微機實現控制，使用的是匯編語言，難于掌握，要求使用者具有一定水平的計算機硬件和軟件知識。而PLC采用面向控制過程、面向問題的自然語言編程，容易掌握：四是接線簡單，功能強，體積小、重量輕、易于實現機電一體化。

3 PLC在移動機器人上的應用

　　采用PLC技術的移動機器人的結構源于繼電控制裝置，其初衷就是替代繼電器，并增強其相應功能。所以，它的特長就是處理邏輯量。使用它，能夠方便地對離散生產過程的順序進行控制。下面就分別介紹這五大功能在移動機器人上的應用：

　　3.1順序控制(開關量控制)

　　它的目的就是，根據有關開關量的當前與歷史的輸入狀況，產生所要求的開關量輸出，以使系統能按一定順序工作。學會用PLC去實現這個控制就得學會編寫實現這個控制的程序。而這個控制程序設計方法基本上有兩類：一是用邏輯處理方法，用組合或時序邏輯綜合，進行輸入、輸出變換；另一是用工程方法設計，按不同要求輸出控制命令。工程設計可使用分散、集中或混合的算法實現控制：集中原則(發布命令原則)，其控制命令是由集中控制器發出。這集中控制器就是PLC程序產生的順序輸出的命令。因此可以用在采用步進電機控制的移動機器人上；分散原則(反饋控制原則)，其控制命令是由分散信號提供。如果把控制輸出比喻為發命令，分散控制發出命令的內容及時刻，則是由分散動作完成反饋信號決定。分散控制的優點是，有反饋，若收不到反饋信號，后續的命令不會出現，可使所控制的系統能安全、可靠地工作。因此可以用在由伺服電機控制的移動機器人上。

　　3.2 過程控制(模擬量控制)

　　一般講，過程控制要用到模擬量。模擬量一般是指連續變化的量，如電流、電壓、溫度、壓力等物理量。而這個模擬量要能被PLC處理，必須離散化、數字化。PLC處理后，還要鎖存并轉換為模擬輸出。為此，要配置A／D模塊，使模擬量離散化、數字化；及D／A模塊，使數字茸鎖存并模擬化。PLC進行過程控制的目的是根據有關模擬量的輸入狀況，產生所要求的模擬量輸出，以使系統能要求T作。過程控制的類型很多。主要有兩類：閉環，開環：一是閉環控制。傳感器監測調節量，并傳送給A／D模塊。后者使其離散化、數字化。PLC程序再參考要求值，對其進行處理，進而經D／A模塊、執行器作用到被控對象上。對于移動機器人主要是控制關節角度和電機的運行速度。關節角度是模擬量，電機如采用伺服電機就必須采用閉環控制方式；二是開環控制；傳感器監測擾動量，PLC程序依擾動量與調節量間的關系產生控制量，進而再通過摸出模塊、執行器作用到被控對象上。

　　3.3 運動控制(脈沖量控制)

　　主要指：對工作對象的位置、速度及加速度所作的控制。可以是單坐標即控制對象作直線運動；也可是多坐標的，控制對象的平面、立體，以至于角度變換等運動。有時，還|口，控制多個對象，而這些對象間的運動可能還要有協調。利用該特點PLC運動控制可用閉環，也可用開環。

　　3.4信息控制

　　信息控制也稱數據處理，是指數據采集、存儲、檢索、變換、傳輸及數表處理等。隨著技術的發展，PLC不僅町用作系統的工作控制，還可用作系統的信息控制。在移動機器人上，可以進行對它的信息控制。對機器人的各種內部參數(角度、速度、位移等)、外部參數(定位)進行采集、處理、記錄。并在數據顯示屏上實時顯示。

　　3.5 遠程控制

　　遠程控制是指對系統的遠程部分的行為及其效果實施檢測與控制。PLC有多種通訊接口，有很強的聯網、通訊能力。并不斷有新的聯網的模塊與結構推出。所以，PLC遠程控制是很方便的。PLC與智能傳感器、智能執行裝置(如變頻器)，也可聯成設備網。也可通訊，交換數據，相互操作。可聯接成遠程控制系統，系統范圍面可大到幾十、幾百公里或更大。同時，還可用計算機進行PLC編程、監控及管理。移動機器人正好利用其特點，可以將該技術用在家庭移動機器人、深海探測機器人、太空探測機器人等。

4 結束語

　　總之，PLC技術具有可靠性高、抗干擾性、強編程簡單、使用方便等優點，其控制功能在移動機器人上得到充分的應用。隨著移動機器人的廣泛推廣，PLC技術也將更大的發揮作用。