حركة من نقطة إلى نقطة، حركة ممزوجة، حركة محيطية.

بالنسبة للعديد من المهام، تنتقل الأنظمة الخطية متعددة المحاور - الروبوتات الديكارتية، وجداول XY، والأنظمة العملاقة - في خطوط مستقيمة لتحقيق حركات سريعة من نقطة إلى نقطة. لكن بعض التطبيقات، مثل التوزيع والقطع، تتطلب من النظام اتباع مسار دائري أو شكل معقد لا يمكن إنشاؤه بخطوط وأقواس بسيطة. لحسن الحظ، تتمتع وحدات التحكم الحديثة بقوة المعالجة وسرعة الحوسبة لتحديد وتنفيذ مسارات الحركة المعقدة للأنظمة متعددة المحاور ذات محورين أو ثلاثة أو حتى أكثر من محاور الحركة.

حركة من نقطة إلى نقطة

الفرضية الأساسية للحركة من نقطة إلى نقطة هي الوصول إلى نقطة محددة بغض النظر عن المسار المتخذ. في أبسط أشكالها، تعمل الحركة من نقطة إلى نقطة على تحريك كل محور بشكل مستقل للوصول إلى الموضع المستهدف. على سبيل المثال، للانتقال من النقطة (0،0) إلى النقطة (200، 500)، بالملليمتر، سيتحرك المحور X 200 مم، وبمجرد وصوله إلى موضعه، سيتحرك المحور Y 500 مم. عادة ما يكون التحرك في جزأين بشكل مستقل هو أبطأ طريقة للانتقال من نقطة إلى أخرى، لذلك نادرا ما يستخدم هذا النوع من الحركة من نقطة إلى نقطة.

الخيار الآخر للحركة من نقطة إلى نقطة هو تحريك المحاور في وقت واحد بنفس ملف تعريف الحركة. في المثال أعلاه - الانتقال من (0,0) إلى (200, 500) - سينتهي المحور X من حركته قبل أن يكمل المحور Y حركته، وبالتالي فإن مسار الحركة يتكون من خطين متصلين.

الحركة المخلوطة

إن الاختلاف في الحركة من نقطة إلى نقطة للأنظمة الخطية متعددة المحاور هو الحركة المخلوطة. لإنشاء حركة ممزوجة، تتراكب وحدة التحكم، أو تمزج، ملفات تعريف الحركة لمحورين. عندما ينتهي أحد المحاور من حركته، يبدأ المحور الآخر حركته، دون انتظار توقف المحور السابق بشكل كامل. يحدد "عامل المزج" الذي يحدده المستخدم الموقع أو الوقت أو قيمة السرعة التي يجب أن يبدأ عندها المحور الثاني في التحرك.

تنتج الحركة الممزوجة نصف قطر، بدلاً من زاوية حادة، عندما تغير الحركة اتجاهها. قد تتطلب تطبيقات مثل التوزيع والقطع حركة مختلطة إذا كان الجزء أو العنصر الذي يتم تعقبه له زوايا مستديرة. وحتى إذا لم يكن هناك حاجة إلى نصف قطر (منحنى) عند زاوية الحركة، فإن الحركة الممزوجة توفر فائدة الحفاظ على حركة المحاور، وتجنب وقت التباطؤ والتسارع المطلوب للتوقف وإعادة التشغيل عندما تغير الحركة اتجاهها فجأة.

الاستيفاء الخطي

النوع الأكثر شيوعًا من الحركة للأنظمة متعددة المحاور هو الاستيفاء الخطي، الذي ينسق الحركة بين المحاور. من خلال الاستيفاء الخطي، تحدد وحدة التحكم ملف الحركة المناسب لكل محور بحيث تصل جميع المحاور إلى موضع الهدف في نفس الوقت. والنتيجة هي خط مستقيم – أقصر مسار – بين نقطتي البداية والنهاية. يمكن استخدام الاستيفاء الخطي للأنظمة ذات المحورين والثلاثة محاور.

الاستيفاء الدائري

بالنسبة لمسارات الحركة الدائرية، أو الحركة على طول القوس، يمكن للأنظمة الخطية متعددة المحاور استخدام الاستيفاء الدائري. يعمل نوع الحركة هذا بنفس طريقة الاستيفاء الخطي، ولكنه يتطلب معرفة معلمات الدائرة أو القوس الذي يجب اتباعه، مثل نقطة المركز ونصف القطر والاتجاه، أو نقطة المركز وزاوية البداية والاتجاه و زاوية النهاية. يحدث الاستيفاء الدائري في محورين (عادة X وY)، ولكن إذا تمت إضافة حركة المحور Z، فإن النتيجة هي الاستيفاء الحلزوني.

حركة احيطية

يتم استخدام الكنتوري عندما يجب على نظام متعدد المحاور أن يتبع مسارًا محددًا للوصول إلى نقطة النهاية، ولكن المسار معقد جدًا بحيث لا يمكن تحديده باستخدام سلسلة من الخطوط المستقيمة و/أو الأقواس. لتحقيق حركة محيطية، يتم توفير سلسلة من النقاط أثناء برمجة التحكم، جنبًا إلى جنب مع وقت الحركة، ويستخدم جهاز التحكم في الحركة الاستيفاء الخطي والدائري لتشكيل مسار مستمر يمر عبر النقاط.

هناك اختلاف في الحركة الكنتورية، يشار إليها باسم حركة PVT (الموضع والسرعة والوقت)، يتجنب التغيرات المفاجئة في السرعة ويسهل المسارات بين النقاط عن طريق تحديد السرعة المستهدفة (بالإضافة إلى الموقع والوقت) في كل نقطة.