1 机器人特点和作用

　　机器人，是自动执行工作的机器装置，泛指南机器构成的具有现实生物外型的高级智能物体。机器入町接受人类指挥，也可以执行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人执行的是取代或是协助人类工作的工作，例如制造业、建筑业，或是某些危险的工作。机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。目前在工业、医学甚至军事等领域中均有重要用途一个机器入可以包括一个感觉与动作之间的连结，而且这个连结不是南人类直接控制的。机器人的动作也许是电动机或是驱动器(也称效应器)移动一只手臂，张开或关闭一个夹子的动作。此种直接而详尽的控制跟回馈也许是由在外部或是嵌入式的电子计算机或是微控制器上运行的程序提供。根据这个定义，所有的自动装置都算机器人。总之，机器人的摹本元素其实十分简单。由于多种电子计算机与电机系统加上PLC等技术的有机结合使机器人表现出相当的精密性，功能更加完善，运用领域更加宽广。

　　2 PLC技术的主要优点

　　PLC技术以其独有的特点，在移动机器人领域得到充分的应用，其特点主要表现为：一是灵活通用。PLC是通过存储在存储器中的程序实现控制功能的，如果控制功能需要改变的话，只需要修改程序以及改动极少量的接线即可：二是可靠性高、抗干扰性强。PLC采用的是微电子技术，大量的开关动作是由于无触点的半导体电路来完成，因此不会出现继电器控制系统中的接线老化、脱焊、触点电弧等现象。如洗衣机;三是编程简单、使用方便。用微机实现控制，使用的是汇编语言，难于掌握，要求使用者具有一定水平的计算机硬件和软件知识。而PLC采用面向控制过程、面向问题的自然语言编程，容易掌握：四是接线简单，功能强，体积小、重量轻、易于实现机电一体化。

　　3 PLC在移动机器人上的应用

　　采用PLC技术的移动机器人的结构源于继电控制装置，其初衷就是替代继电器，并增强其相应功能。所以，它的特长就是处理逻辑量。使用它，能够方便地对离散生产过程的顺序进行控制。下面就分别介绍这五大功能在移动机器人上的应用：

　　3.1顺序控制(开关量控制)

　　它的目的就是，根据有关开关量的当前与历史的输入状况，产生所要求的开关量输出，以使系统能按一定顺序工作。学会用PLC去实现这个控制就得学会编写实现这个控制的程序。而这个控制程序设计方法基本上有两类：一是用逻辑处理方法，用组合或时序逻辑综合，进行输入、输出变换;另一是用工程方法设计，按不同要求输出控制命令。工程设计可使用分散、集中或混合的算法实现控制：集中原则(发布命令原则)，其控制命令是由集中控制器发出。这集中控制器就是PLC程序产生的顺序输出的命令。因此可以用在采用步进电机控制的移动机器人上;分散原则(反馈控制原则)，其控制命令是由分散信号提供。如果把控制输出比喻为发命令，分散控制发出命令的内容及时刻，则是由分散动作完成反馈信号决定。分散控制的优点是，有反馈，若收不到反馈信号，后续的命令不会出现，可使所控制的系统能安全、可靠地工作。因此可以用在由伺服电机控制的移动机器人上。

　　3.2 过程控制(模拟量控制)

　　一般讲，过程控制要用到模拟量。模拟量一般是指连续变化的量，如电流、电压、温度、压力等物理量。而这个模拟量要能被PLC处理，必须离散化、数字化。PLC处理后，还要锁存并转换为模拟输出。为此，要配置A/D模块，使模拟量离散化、数字化;及D/A模块，使数字茸锁存并模拟化。PLC进行过程控制的目的是根据有关模拟量的输入状况，产生所要求的模拟量输出，以使系统能要求T作。过程控制的类型很多。主要有两类：闭环，开环：一是闭环控制。传感器监测调节量，并传送给A/D模块。后者使其离散化、数字化。PLC程序再参考要求值，对其进行处理，进而经D/A模块、执行器作用到被控对象上。对于移动机器人主要是控制关节角度和电机的运行速度。关节角度是模拟量，电机如采用伺服电机就必须采用闭环控制方式;二是开环控制;传感器监测扰动量，PLC程序依扰动量与调节量间的关系产生控制量，进而再通过摸出模块、执行器作用到被控对象上。

　　3.3 运动控制(脉冲量控制)

　　主要指：对工作对象的位置、速度及加速度所作的控制。可以是单坐标即控制对象作直线运动;也可是多坐标的，控制对象的平面、立体，以至于角度变换等运动。有时，还|口，控制多个对象，而这些对象间的运动可能还要有协调。利用该特点PLC运动控制可用闭环，也可用开环。

　　3.4信息控制

　　信息控制也称数据处理，是指数据采集、存储、检索、变换、传输及数表处理等。随着技术的发展，PLC不仅町用作系统的工作控制，还可用作系统的信息控制。在移动机器人上，可以进行对它的信息控制。对机器人的各种内部参数(角度、速度、位移等)、外部参数(定位)进行采集、处理、记录。并在数据显示屏上实时显示。

　　3.5 远程控制

　　远程控制是指对系统的远程部分的行为及其效果实施检测与控制。PLC有多种通讯接口，有很强的联网、通讯能力。并不断有新的联网的模块与结构推出。所以，PLC远程控制是很方便的。PLC与智能传感器、智能执行装置(如变频器)，也可联成设备网。也可通讯，交换数据，相互操作。可联接成远程控制系统，系统范围面可大到几十、几百公里或更大。同时，还可用计算机进行PLC编程、监控及管理。移动机器人正好利用其特点，可以将该技术用在家庭移动机器人、深海探测机器人、太空探测机器人等。

　　4 结束语

　　总之，PLC技术具有可靠性高、抗干扰性、强编程简单、使用方便等优点，其控制功能在移动机器人上得到充分的应用。随着移动机器人的广泛推广，PLC技术也将更大的发挥作用。