利用安全直接的人机交互
协作机器人(cobot)是一种机器人,它允许人类通过直接互动与机器人一起工作,而无需传统的防护围栏。人类与协作机器人直接互动的好处包括:
- 安全执行复杂任务
- 产品质量高
- 合作机器人的直观和用户友好的教学和编程
为什么Cobots ?
在传统的工业自动化中,机器人必须与人类的物理接触分离,以确保可靠的功能,而不会对人类操作员造成物理伤害。在这些系统中,机器人在完全没有人类的区域或笼子里工作。
灵活的自动化
把机器人限制在笼子里限制了它们的能力。当前市场需要缩短交货时间和大规模定制。这些需求激发了人们对灵活和多用途制造系统的兴趣,通过人类和机器人的合作,不会危及工人。在灵活的协作自动化中,合作机器人通过强度、精度和数据分析能力增强和增强人类能力,为合作机器人最终用户增加价值。Cobot的开发目标是:
- 共存——与人类工作者共享工作空间以优化流程
- 协作-灵活自动化的各种任务与人力参与
安全系统
安全围栏对更广泛地采用机器人构成了技术障碍。协作机器人的设计是为了满足安全需求,具有内在安全设计,允许协作机器人与其工作空间中的对象之间进行安全交互(标准ISO 10218-1)。协作机器人减少了潜在碰撞时暴露的惯性,并包含柔性组件,如关节扭矩传感器,以吸收不希望发生的碰撞的能量。此外,合作机器人开发人员采用了各种各样的外部传感器(摄像头、激光、深度等),并融合获取的数据,以实现对人机接近度和手势的可靠识别。
自主的高级算法
协作机器人需要先进的算法来实现其在高混合、小批量生产环境中的巨大潜力。协作机器人必须能够在不熟悉的情况下执行明确的指令。合作机器人的运动规划算法允许合作机器人在已知环境中达到目标位置,碰撞避免算法在动态环境中实现反应性行为,基于传感器在合作机器人移动时提供的局部知识。
例子和如何
软件参考
视频
参见:机器人的MATLAB和Simulink,机器人操纵器的MATLAB和Simulink,机器人系统工具箱™,导航的工具箱,ROS工具箱,激光雷达的工具箱,Simscape多体,机器人编程