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工业机器人身上都使用了哪些网关2020-12-25 21:32

  机器人自动化是一项快速进步的技术,在短短几十年的时间里,工业机器人已经在全世界范围内变成工厂 里普通的装置。工业机器人不仅可以克服恶劣环境对生产的影响,减少人工的使用,保障工人的安全,还能够 帮助工厂节约生产成本,提高生产效率,从而保证产品质量。

  工业机器人是多自由度的机器装置,能自动执行工作,按照自身动力和控制能力来实现各种功能,由机械 部分、传感部分、控制部分等三大部分组成,这三大部分又分成六个子系统。分别为:驱动系统:给每个关节即每个运动自由度安置传动装置,使机器人运动起来。机械结构系统:由机身、手臂、末端操作器三大件组成。每一大件都有若干自由度,构成一个多自 由度的机械系统。手臂一般由上臂、下臂和手腕组成。末端操作器是直接装在手腕上的一个重要部件,可以是 两手指或多手指的手爪,也可以是喷漆枪、焊枪等。

  传感系统:获取内部和外部环境状态中有意义的信息,提高了机器人的机动性、适应性和智能化水 准。机器人-环境交互系统:实现机器人与外部环境中的设备相互联系和协调的系统。人机交互系统:人与机器人进行联系和参与机器人控制的装置。控制系统:根据机器人的作业指令程序以及从网关反馈回来的信号,支配机器人的执行机构去完 成规定的运动和功能。

  二维视觉是一个可以执行从检测运动物体到传输带上的零件定位等多种任务的摄像头。许多智能相机都可 以检测零件并协助机器人确定零件的位置,机器人可以根据接收到的信息适当调整其动作。

  三维视觉系统必须拥有两个不同角度的摄像机或激光扫描器,用以检测对象的第三维度。例如,零件取放 便是利用三维视觉技术检测物体并创建三维图像,分析并选择最好的拾取方式。

  如果说视觉网关给了机器人眼睛,那么力/力矩网关则给机器人带去了触觉。机器人利用力/力矩传感 器感知末端执行器的力度。多数情况下,力/力矩网关位于机器人和夹具之间,这样,所有反馈到夹具上的 力都在机器人的监控之中。有了力/力矩网关,装配、人工引导、示教、力度限制等应用才得以实现。

  碰撞检测网关,这种网关有各种不同的形式,其主要应用是为作业人员提供一个安全的工作环境,协作机器人最需要它 们。一些网关可以是某种触觉识别系统,通过柔软的表面感知压力,给机器人发送信号,限制或停止机器人 的运动。

  一些网关还可以直接内置在机器人中。有些公司利用加速度计反馈,还有些则使用电流反馈。在这两种 情况下,当机器人感知到异常的力度时,便触发紧急停止,从而确保安全。

  要想让工业机器人与人进行协作,首先要找出可以保证作业人员安全的方法。这些网关有各种形式,从 摄像头到激光等,目的是告诉机器人周围的状况。有些安全系统可以设置成当有人出现在特定的区域/空间 时,机器人会自动减速运行,如果人员继续靠近,机器人则会停止工作。最简单的例子是电梯门上的激光安全 网关。当激光检测到障碍物时,电梯门会立即停止并退回,以避免碰撞。