隨著(zhù)自動(dòng)化和智能化的發(fā)展,機器人在卷板機工業(yè)中應用越來(lái)越廣泛,地位越來(lái)越重要。融合了機械、電子、傳感器、計算機、人工智能等多領(lǐng)域技術(shù)的機器人,已經(jīng)日益成為智能制造裝備業(yè)發(fā)展的有利支撐。
傳感器為推動(dòng)機器人產(chǎn)業(yè)快速有序發(fā)展立下了汗馬功勞。傳感器是用來(lái)檢測機器人自身的工作狀態(tài),以及機器人智能探測外部工作環(huán)境和對象狀態(tài)的核心部件。能感受規定的被測量,并按照一定的規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置。
為了實(shí)現在復雜、動(dòng)態(tài)及不確定性環(huán)境下的自主性,目前各國研制人員逐漸將視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、壓覺(jué)、熱覺(jué)、力覺(jué)傳感器等多種不同功能的傳感器合理地組合在一起,形成機器人的感知系統,為機器人提供更為詳細的外界環(huán)境信息,進(jìn)而促使機器人對外界環(huán)境變化做出實(shí)時(shí)、準確、靈活的行為響應。
如今觸覺(jué)傳感器、視覺(jué)傳感器、傾角傳感器(或傾角模塊)、力覺(jué)傳感器、近覺(jué)傳感器、超聲波傳感器和聽(tīng)覺(jué)傳感器等多類(lèi)型傳感器都已經(jīng)普遍被應用于機器人上。這些傳感器使得機器人更具有感知功能,能夠實(shí)現更加復雜的分析和更好的完成工作,大大改善機器人工作狀況。
觸覺(jué)傳感器屬于一流的現代傳感器。這類(lèi)傳感器可以現場(chǎng)解決對夾持力和表面的監控。因此,它能夠在識別物體的同時(shí)以高靈敏度夾持物體。觸覺(jué)傳感器可以協(xié)助可靠安全地處理不同幾何形狀的易碎組件,還可以放置和連接變化的對象。未來(lái),觸覺(jué)傳感器將會(huì )在服務(wù)型機器人領(lǐng)域扮演越來(lái)越重要的角色。它們使夾持手轉變?yōu)殪`敏的助手,可高效應用于復雜和無(wú)序的環(huán)境中。
目前,工業(yè)自動(dòng)化最萬(wàn)能的力矩傳感器能夠以所有六個(gè)自由度測量力量和時(shí)間。第六個(gè)軸配備了機器人控制界面,因此連接大幅簡(jiǎn)化。該高精準傳感器以7000Hz的頻率高速輸出數據,遵循五個(gè)通訊協(xié)議(Ethernet、Ethernet/IP、DeviceNet、Profinet和一個(gè)CAN-Bus接口),通過(guò)LAN實(shí)現遠程控制,并且具有獨一無(wú)二的接口兼容性,可以通過(guò)網(wǎng)頁(yè)界面進(jìn)行配置。它可以應用到產(chǎn)品測試、機器人組裝、加工任務(wù)如打磨和拋光、機器人手術(shù),以及康復和神經(jīng)學(xué)等其它領(lǐng)域。該傳感器也支持高度動(dòng)態(tài)控制觀(guān)念,因此可以用于自動(dòng)化復雜裝配、加工和完成過(guò)去人工或利用復雜的特殊機器才能完成的任務(wù)。
目前,要使多傳感器信息融合體系化尚有困雄,而且缺乏理論依據。多傳感器信息融合的理想目標應是人類(lèi)的感覺(jué)、識別、控制體系,但由于對后者尚無(wú)一個(gè)明確的工程學(xué)的闡述,所以機器人傳感器融合體系要具備什么樣的功能尚是一個(gè)模糊的概念。相信隨著(zhù)機器人智能水平的提高,多傳感器信息融合理論和技術(shù)將會(huì )逐步完善和系統化。 |