基于PLC控制的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)研究人工智能技術(shù)的發(fā)展使工業(yè)機(jī)器人在人們各行各業(yè)領(lǐng)域的工作效率得到了飛躍式的進(jìn)步，可以預(yù)見(jiàn)在未來(lái)傳統(tǒng)勞動(dòng)力的絕大多數(shù)將被工業(yè)機(jī)器人取而代之。對(duì)此，在本文中筆者將闡述工業(yè)機(jī)器人的簡(jiǎn)單概念以及PLC控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，最后將兩者加以結(jié)合。對(duì)于基于PLC控制系統(tǒng)而控制的工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行重點(diǎn)闡述與剖析，望能為我國(guó)在未來(lái)越來(lái)越多人工智能領(lǐng)域的發(fā)展提供微薄之力。標(biāo)簽：人工智能;工業(yè)機(jī)器人;PLC控制系統(tǒng);闡述引言：近些年來(lái)，中國(guó)市場(chǎng)蓬勃發(fā)展，許多企業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人口發(fā)展的大背景下用工成本也在逐步增加。這種情況下，人工智能機(jī)器人的發(fā)展為許多企業(yè)帶來(lái)了新的曙光，有專家曾提及到“機(jī)器換人已是大勢(shì)所趨”，這種觀點(diǎn)使許多行業(yè)的人士得到了一致的認(rèn)同。人工智能領(lǐng)域下的工業(yè)機(jī)器人在未來(lái)企業(yè)的用工成本將顯著下降。同時(shí)，原本人為勞動(dòng)力的工作效率在工業(yè)機(jī)器人的替換下，其工作效率必然大幅度增加，將為應(yīng)用人工智能的企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更加迅猛的突變。而工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)作離不開(kāi)控制系統(tǒng)的控制，在控制系統(tǒng)中，PLC控制系統(tǒng)為工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)作提供非常強(qiáng)大的運(yùn)行控制支持。一、工業(yè)機(jī)器人（一）概述工業(yè)機(jī)器人其實(shí)就是在工業(yè)領(lǐng)域中具有高度運(yùn)作自由能力的機(jī)器裝置，這種機(jī)器裝置與傳統(tǒng)機(jī)械最大的不同在于可以利用特定的編寫(xiě)程序或者受到人們現(xiàn)場(chǎng)操控進(jìn)行工作，并且通常情況下比人的勞動(dòng)能力以及勞動(dòng)效率有著幾倍甚至幾十倍的成長(zhǎng)。如此強(qiáng)大的工作效率必定引發(fā)一系列連鎖反應(yīng)，比如有些人用它謀求非法事件的利益，所以，無(wú)規(guī)矩不成方圓，對(duì)工業(yè)機(jī)器人的管理同樣有許多運(yùn)作原則[1]，使工業(yè)機(jī)器人在不斷發(fā)展中沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)于泛濫的現(xiàn)象。（二）工業(yè)機(jī)器人的組成在工業(yè)機(jī)器人中，通常由控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及機(jī)器人主體組成，而控制系統(tǒng)作為工業(yè)機(jī)器人組成系統(tǒng)中最重要的組成部分?，F(xiàn)階段的工業(yè)機(jī)器人在控制機(jī)能結(jié)構(gòu)中分為連續(xù)軌跡型與點(diǎn)位型。所謂連續(xù)軌跡型指的是機(jī)器人按照指定的軌跡運(yùn)行。這種工業(yè)機(jī)器人適合在焊接工作以及涂裝工作當(dāng)中展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值;而點(diǎn)位型指的是可以從一個(gè)點(diǎn)控制到另一個(gè)點(diǎn)，在特點(diǎn)的點(diǎn)位中進(jìn)行運(yùn)作。這種工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)的許多領(lǐng)域中有著非常廣泛的應(yīng)用，比如點(diǎn)焊、搬運(yùn)等工作。（三）工業(yè)機(jī)器人的國(guó)內(nèi)外動(dòng)態(tài)從近些年的資料來(lái)看，我國(guó)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的消費(fèi)已經(jīng)到了全球第一的地位，但是工業(yè)機(jī)器人的使用人群密度仍然比較低，并且遠(yuǎn)低于日本、韓國(guó)等工業(yè)機(jī)器人大國(guó)。與此同時(shí)，工業(yè)機(jī)器人在全球的份額中由國(guó)外的KUKA四大家族長(zhǎng)期壟斷，并且國(guó)內(nèi)并沒(méi)有很成熟的核心技術(shù)[2]，使在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域中不斷受限于他國(guó)。二、PLC控制系統(tǒng)（一）概述PLC控制系統(tǒng)就相當(dāng)于一種控制器，這種控制器可以在人們的干預(yù)下改變其編程邏輯，并且在運(yùn)動(dòng)中利用數(shù)字運(yùn)算進(jìn)行運(yùn)行，這種控制器運(yùn)行使工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展得到了突發(fā)性的提高。從絕大多數(shù)PLC控制系統(tǒng)來(lái)看，其系統(tǒng)主要由中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)裝置、電源裝置以及功能模塊所組成，PLC控制系統(tǒng)在運(yùn)作中可以接受不同的控制命令，并且以不同的控制形式完成工作。整個(gè)PLC控制系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程前[3]先從映像區(qū)利用掃描裝置進(jìn)行掃描，并且將掃描所得的數(shù)據(jù)提取出來(lái)，繼而在程序運(yùn)行中輸入所掃描的數(shù)據(jù)，并且在輸入過(guò)程中并不會(huì)打斷控制系統(tǒng)的運(yùn)行，相當(dāng)于一種多線程工作。然后將輸出裝置中的控制信號(hào)進(jìn)行利用，從而不斷向各種輸出點(diǎn)中傳送其控制信號(hào)，將整個(gè)工業(yè)設(shè)備利用PLC控制系統(tǒng)完成控制過(guò)程。（二）特點(diǎn)1.便利性PLC控制系統(tǒng)的操作相當(dāng)方便，這種控制系統(tǒng)只需要一種微機(jī)便可以將PLC控制系統(tǒng)所帶的顯影系統(tǒng)進(jìn)行控制。并且PLC控制系統(tǒng)可以從計(jì)數(shù)控制以及邏輯控制或者算數(shù)控制完成整個(gè)操作控制，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化控制的目的;2.實(shí)用性PLC控制系統(tǒng)在生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)廠家會(huì)使其具有著高度的實(shí)用性，采取一系列措施將PLC控制系統(tǒng)的實(shí)用性提升到最大，并且使PLC控制系統(tǒng)滿足于各種應(yīng)用環(huán)境，具有非常良好的實(shí)用性;3.穩(wěn)定性這種系統(tǒng)的控制中心在儲(chǔ)存裝置中，并且從儲(chǔ)存裝置的系統(tǒng)做出對(duì)應(yīng)的改變而進(jìn)行控制，其中所改變的只有參數(shù)，所以該技術(shù)具有高度的穩(wěn)定性。從現(xiàn)階段的結(jié)果中來(lái)看，PLC系統(tǒng)由于自身的高度穩(wěn)定性而不斷應(yīng)用在各方面領(lǐng)域中的工業(yè)機(jī)器人。三、基于PLC控制系統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)應(yīng)用（一）硬件設(shè)計(jì)工業(yè)機(jī)器人的最大應(yīng)用價(jià)值便在于本身所具有的工作能力，比如搬運(yùn)工作的能力。由于工業(yè)機(jī)器人具有快速性、準(zhǔn)確性、重復(fù)穩(wěn)定性以及高負(fù)載的能力，因此，PLC控制系統(tǒng)可以利用自身的電驅(qū)驅(qū)動(dòng)完成控制德國(guó)KUKA六軸工業(yè)機(jī)器人KRC4的控制過(guò)程，這種機(jī)器人無(wú)論是在精準(zhǔn)度還是快速性，都具有著較高的性能。并且在應(yīng)用過(guò)程中，由于可以利用電磁閥改變輔助氣路設(shè)備動(dòng)作，光電開(kāi)關(guān)作為輔助定位到達(dá)雙重驗(yàn)證功能，同時(shí)S7-1500PLC可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線連接西門(mén)子V90系列伺服系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的長(zhǎng)距離軌跡的運(yùn)輸，彌補(bǔ)工業(yè)機(jī)器人的工作范圍局限性的不足，并且可以將各種工業(yè)機(jī)器人的裝置進(jìn)行充分的控制，并且在各種裝置運(yùn)行中使其有著高度的協(xié)調(diào)性，讓工業(yè)機(jī)器人有著較為簡(jiǎn)單的控制過(guò)程;并且該機(jī)器人在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)中分為手動(dòng)自動(dòng)兩種方式，一種是操作員手動(dòng)操作，一種是通過(guò)PLC系統(tǒng)以及工業(yè)機(jī)器人投用前的一系列編程工作，實(shí)現(xiàn)高智能化運(yùn)動(dòng)，無(wú)需人員參與。（二）軟件設(shè)計(jì)工業(yè)機(jī)器人在設(shè)計(jì)過(guò)程中嚴(yán)格根據(jù)人工智能化硬性原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且由于具有高度的工作效率，所以在設(shè)計(jì)前期對(duì)PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用，必須有較為合理的控制指令。因此，為了能夠幫助到工業(yè)機(jī)器人在遵循人工智能化原則的前提下進(jìn)行控制，工業(yè)機(jī)器人在一般用電結(jié)束到充電的階段便要進(jìn)行自動(dòng)初始化，然后利用ISL指令進(jìn)行控制。并且對(duì)工業(yè)機(jī)器人在開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)工作中將工業(yè)機(jī)器人的主體部分進(jìn)行合理的調(diào)整，使其更好地滿足人們的需求、然后為了能夠保證工業(yè)機(jī)器人在應(yīng)用中的合理性以及安全性，對(duì)其設(shè)計(jì)相應(yīng)的保護(hù)程序也是非常有必要的[4]，與此同時(shí)，工業(yè)機(jī)器人利用的西門(mén)子WINCC上位控制系統(tǒng)當(dāng)中，先是利用TIAportal軟件將系統(tǒng)進(jìn)行連接，將S7-1500PLC、V90伺服系統(tǒng)、德國(guó)KUKA六軸工業(yè)機(jī)器人KRC4進(jìn)行組態(tài)，再利用TIAportal軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行編程，使得整個(gè)軟件設(shè)計(jì)能夠更好地實(shí)現(xiàn)控制功能。（三）科學(xué)應(yīng)用PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用大大提高了工業(yè)機(jī)器人的智能型，并且僅通過(guò)簡(jiǎn)單的控制措施就能對(duì)其完成復(fù)雜的控制，使應(yīng)用者具有著非常方便的使用功能。在本文的最后將列舉控制系統(tǒng)中的主體組件參數(shù)制定如表1的表格，望能夠更好地幫助PLC控制系統(tǒng)設(shè)定對(duì)應(yīng)的工業(yè)機(jī)器人。四、結(jié)束語(yǔ)由于篇幅有限，本文對(duì)具體的參數(shù)說(shuō)明就不多贅述?？傊?，PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展提供了非常強(qiáng)大的控制作用，使工業(yè)機(jī)器人在智能化應(yīng)用中所具有的便利性、實(shí)用性、穩(wěn)定性有著更大地提升。不僅使人工智能領(lǐng)域的發(fā)展有著較大的突破，同時(shí)使我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域在人工智能的幫助下發(fā)展將更加迅猛、先進(jìn)。參考文獻(xiàn)：[1]林森.基于PLC控制的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)研究[J].湖北農(nóng)機(jī)化，2019（9）