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BOTA六維力傳感器—機器人拖動(dòng)示教
目前,人機協(xié)作概念炒的火熱,機器人示教技術(shù)作為工業(yè)機器人繼續發(fā)展與創(chuàng )新的一個(gè)重要方面,示教技術(shù)正在向利于快速示教編程和增強人機協(xié)作能力的方向發(fā)展。實(shí)際應用最多的傳統的示教盒示教要求操作者具有一定的機器人技術(shù)知識和經(jīng)驗,示教效率較低。與示教盒示教相比,拖動(dòng)示教法可以無(wú)需操作者掌握任何機器人知識及經(jīng)驗,操作簡(jiǎn)單且快速,極大地提高了示教的友好性、高效性。
各大機器人廠(chǎng)商紛紛推出自己的協(xié)作型機器人,雖然各種協(xié)作型機器人的技術(shù)參差不齊,但拖動(dòng)示教功能逐漸成為協(xié)作型機器人的標配,似乎沒(méi)有拖動(dòng)示教功能的機器人都不好意思稱(chēng)為協(xié)作型機器人。許多研究者紛紛對拖動(dòng)示教產(chǎn)生了極大熱情,在進(jìn)行成果展示時(shí),能夠徒手牽著(zhù)機械臂到處走似乎非常拉風(fēng)。
1、拖動(dòng)示教
是指在操作者的牽引下(牽引末端或者牽引某一個(gè)操作臂),操作臂會(huì )沿著(zhù)人的作用力方向移動(dòng)。這一功能可以很方便地進(jìn)行規劃軌跡(對過(guò)程軌跡精度不高的任務(wù)),以便操作者記錄和復現軌跡,而無(wú)需人工編程,降低了對操作者的門(mén)檻,提高了效率。
2.基于六維力傳感器的拖動(dòng)示教(導納方法)
BOTA六維力傳感器
拖動(dòng)示教:示教是根據當前位置和速度進(jìn)行重力矩和摩擦力矩補償,然后操作臂沿著(zhù)人施加力的方向運動(dòng)。拖動(dòng)示教的重點(diǎn)不在于示教,而在于“拖”。如何能夠使人輕柔而灑脫地牽著(zhù)機械臂呢?最容易的辦法就是使用六維力傳感器,把這種傳感器裝在機械臂末端,就可以把機械臂末端受力進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋。那么如何用六維力傳感傳感器實(shí)現拖動(dòng)示教呢?只要一個(gè)公式:Δx=K?F
F 表示六維力傳感器采集的力信號, Δx 表示位置的增量, K 是自己設定的系數, K 越大,手感越“輕”。將末端受到的力變成位置的增量,作為控制量按周期下發(fā),就可以實(shí)現拖動(dòng)示教,什么機器人動(dòng)力學(xué)模型、重力補償統統不需要。由于傳感器外置與機械臂末端,因此,這種方法的另一個(gè)好處是不需要對力傳感器在機構設計上做過(guò)多的考量,包括傳統的工業(yè)機器人在內的所有機械臂都可以用這種方法實(shí)現拖動(dòng)示教.