柔性機器人是否是以后協(xié)作機器人的發(fā)展方向?
Date:2020-06-18
協(xié)作機器人是在協(xié)作領域直接與人交互的機器人。中小企業(yè)是協(xié)作機器人非常重要的客戶群體,協(xié)作機器人的興起與中小企業(yè)有著密切的關系。
協(xié)作機器人的起源,卡斯帕·斯泰和克里斯蒂安·卡斯索在南丹麥大學共同進行研究時創(chuàng)立了通用機器人?,F(xiàn)在首席執(zhí)行官埃斯本·斯特加德是南丹麥大學的助理教授。三人發(fā)現(xiàn)了中小企業(yè)對機器人的新需求(也與當時丹麥政府主導的機器人項目有關),并于2009年推出了第一款協(xié)作機器人UR5。UR5之前的協(xié)作機器人大多是在傳統(tǒng)機器人的基礎上發(fā)展起來的。UR5是第一個從產(chǎn)品設計開始就根據(jù)協(xié)作機器人的要求開發(fā)的機器人。
在那之后不久(2008年),著名機器人專家羅德尼·布魯克斯(Rodney Brooks)創(chuàng)立了retain robotics。其初衷是幫助美國中小企業(yè)提高生產(chǎn)效率,降低成本,減少離岸外包。最初的雙臂巴克斯特并不十分成功,慢慢開始落后于烏爾人。去年秋天,新型的單臂鋸木機器人問世,市場接受程度有待觀察。
經(jīng)過我們的反思,一大批新成立的協(xié)作機器人公司(如深圳泰科智能機器人)已經(jīng)成長起來。市場上有越來越多的協(xié)作產(chǎn)品。協(xié)作機器人的概念逐漸被大家認可和接受。
協(xié)作機器人與傳統(tǒng)六軸機器人的區(qū)別是協(xié)作機器人也屬于工業(yè)機器人,但與傳統(tǒng)六軸機器人相比,技術上有什么區(qū)別?”在機器人行業(yè)的應用中,傳統(tǒng)的六軸機器人廣泛應用于汽車、3C等行業(yè),這些行業(yè)都是大型貼牌生產(chǎn)企業(yè),生產(chǎn)線成熟,行業(yè)穩(wěn)定,一年內(nèi)易產(chǎn)的概率很大。工程師可以直接編程并開始生產(chǎn)。對于這種以效率為導向的應用,必須使用六軸機器人,我們發(fā)現(xiàn)許多小企業(yè),如集成商,在生產(chǎn)線上更換生產(chǎn)非常頻繁。對于這些中小企業(yè)來說,他們的需求更為頻繁,也更容易操作。最重要的一點是安全。傳統(tǒng)的機器人需要被安全圍欄包圍。每年都會發(fā)生許多事故,這需要在安全系統(tǒng)上付出很大的代價。協(xié)作機器人需要與人協(xié)作才能完成生產(chǎn),因此安全問題必須得到解決。
主要協(xié)作機器人在市場上的分布
第一代,基于對傳統(tǒng)機器人的改造。這種協(xié)作機器人是在現(xiàn)有模型的基礎上建立起來的,負載和臂擴展的選擇比較大,檢測手段有很多種,但是速度必須非常慢,精度和安全性都有一定的缺陷,舊的產(chǎn)品設計思想與協(xié)作不一致,轉(zhuǎn)換成本高,人機協(xié)作的一些思想也不一致。
在第二代,成本/性能是很好的平衡,"協(xié)作"機器人,是廣泛生產(chǎn)和眾所周知的,是大規(guī)模生產(chǎn)的。例如,UR是一種具有重量輕、電壓低、負荷小的協(xié)作機器人,是傳統(tǒng)機器人中較為安全的一種,結構簡單,控制和規(guī)劃要求低,能夠滿足一般物料搬運、定位和機床裝卸的需要。然而,上海在價格、易用性、靈活性和安全性等方面存在諸多問題。
第三代,協(xié)作機器人的進化版本。以ABB為代表的協(xié)作機器人具有精確的機械手動力學模型、精確的傳動模型和振動補償,沒有扭矩傳感器,通過大大減少自重和負載,將摩擦和慣性對阻力、碰撞和力控制的影響降低到足夠的水平。然而,該電纜的設計并不是一個重型電機,電纜的方向更加復雜,設計原則決定了重載模型無法完成,實際著陸仍需改進。
基于SEA的第四代柔性機器人。仿生ARM路的中間版本也是具有良好成本和性能平衡的下一代協(xié)作機器人技術。
該機器人的每個關節(jié)都有一個靈活的傳感器,它控制機器人前三代在控制機器人末端的位置,從一定的點到一定的點,根據(jù)控制的定時,轉(zhuǎn)換為高或低的控制,直接力控制,可以實現(xiàn)高動態(tài)力控制,高靈敏度的阻力教學/碰撞檢測;每個關節(jié)傳感器的真實閉環(huán)反饋來實現(xiàn)控制檢測,這些機器人在關節(jié)中加入力傳感器可以很好地實現(xiàn)機器人的力控制柔性。
協(xié)作機器人的起源,卡斯帕·斯泰和克里斯蒂安·卡斯索在南丹麥大學共同進行研究時創(chuàng)立了通用機器人?,F(xiàn)在首席執(zhí)行官埃斯本·斯特加德是南丹麥大學的助理教授。三人發(fā)現(xiàn)了中小企業(yè)對機器人的新需求(也與當時丹麥政府主導的機器人項目有關),并于2009年推出了第一款協(xié)作機器人UR5。UR5之前的協(xié)作機器人大多是在傳統(tǒng)機器人的基礎上發(fā)展起來的。UR5是第一個從產(chǎn)品設計開始就根據(jù)協(xié)作機器人的要求開發(fā)的機器人。
在那之后不久(2008年),著名機器人專家羅德尼·布魯克斯(Rodney Brooks)創(chuàng)立了retain robotics。其初衷是幫助美國中小企業(yè)提高生產(chǎn)效率,降低成本,減少離岸外包。最初的雙臂巴克斯特并不十分成功,慢慢開始落后于烏爾人。去年秋天,新型的單臂鋸木機器人問世,市場接受程度有待觀察。
經(jīng)過我們的反思,一大批新成立的協(xié)作機器人公司(如深圳泰科智能機器人)已經(jīng)成長起來。市場上有越來越多的協(xié)作產(chǎn)品。協(xié)作機器人的概念逐漸被大家認可和接受。
協(xié)作機器人與傳統(tǒng)六軸機器人的區(qū)別是協(xié)作機器人也屬于工業(yè)機器人,但與傳統(tǒng)六軸機器人相比,技術上有什么區(qū)別?”在機器人行業(yè)的應用中,傳統(tǒng)的六軸機器人廣泛應用于汽車、3C等行業(yè),這些行業(yè)都是大型貼牌生產(chǎn)企業(yè),生產(chǎn)線成熟,行業(yè)穩(wěn)定,一年內(nèi)易產(chǎn)的概率很大。工程師可以直接編程并開始生產(chǎn)。對于這種以效率為導向的應用,必須使用六軸機器人,我們發(fā)現(xiàn)許多小企業(yè),如集成商,在生產(chǎn)線上更換生產(chǎn)非常頻繁。對于這些中小企業(yè)來說,他們的需求更為頻繁,也更容易操作。最重要的一點是安全。傳統(tǒng)的機器人需要被安全圍欄包圍。每年都會發(fā)生許多事故,這需要在安全系統(tǒng)上付出很大的代價。協(xié)作機器人需要與人協(xié)作才能完成生產(chǎn),因此安全問題必須得到解決。
主要協(xié)作機器人在市場上的分布
第一代,基于對傳統(tǒng)機器人的改造。這種協(xié)作機器人是在現(xiàn)有模型的基礎上建立起來的,負載和臂擴展的選擇比較大,檢測手段有很多種,但是速度必須非常慢,精度和安全性都有一定的缺陷,舊的產(chǎn)品設計思想與協(xié)作不一致,轉(zhuǎn)換成本高,人機協(xié)作的一些思想也不一致。
在第二代,成本/性能是很好的平衡,"協(xié)作"機器人,是廣泛生產(chǎn)和眾所周知的,是大規(guī)模生產(chǎn)的。例如,UR是一種具有重量輕、電壓低、負荷小的協(xié)作機器人,是傳統(tǒng)機器人中較為安全的一種,結構簡單,控制和規(guī)劃要求低,能夠滿足一般物料搬運、定位和機床裝卸的需要。然而,上海在價格、易用性、靈活性和安全性等方面存在諸多問題。
第三代,協(xié)作機器人的進化版本。以ABB為代表的協(xié)作機器人具有精確的機械手動力學模型、精確的傳動模型和振動補償,沒有扭矩傳感器,通過大大減少自重和負載,將摩擦和慣性對阻力、碰撞和力控制的影響降低到足夠的水平。然而,該電纜的設計并不是一個重型電機,電纜的方向更加復雜,設計原則決定了重載模型無法完成,實際著陸仍需改進。
基于SEA的第四代柔性機器人。仿生ARM路的中間版本也是具有良好成本和性能平衡的下一代協(xié)作機器人技術。
該機器人的每個關節(jié)都有一個靈活的傳感器,它控制機器人前三代在控制機器人末端的位置,從一定的點到一定的點,根據(jù)控制的定時,轉(zhuǎn)換為高或低的控制,直接力控制,可以實現(xiàn)高動態(tài)力控制,高靈敏度的阻力教學/碰撞檢測;每個關節(jié)傳感器的真實閉環(huán)反饋來實現(xiàn)控制檢測,這些機器人在關節(jié)中加入力傳感器可以很好地實現(xiàn)機器人的力控制柔性。