㈠ 生产线上机器人机械臂是怎么实现精确定位的
为了实现精确定位,生产线上的机器人机械臂通常会采用非接触位移测量传感器,这种传感器安装在机械手的末端。其核心功能是测量机械手与被测物体之间的距离,进而实现精准控制。非接触位移测量传感器具备多种优势,例如最小量程为2毫米,最大量程为1250毫米;最小量程起始距离为10毫米,最大量程起始距离为260毫米;频率响应范围广泛,包括2K、5K、8K、9.4K;分辨率最高可达0.01%,线性度最高可达0.1%。这些特性使得传感器能够提供高度精确的数据,从而确保机械臂的每一次动作都能达到预期效果。
非接触位移测量传感器还支持多传感器同步采集,这意味着可以同时对多个目标进行精确测量,大大提升了生产线的工作效率。此外,传感器还具有特殊量程功能,适用于路面平整度检测、高温环境下物体测量、管道内径测量、石油钻杆内外螺纹尺寸检测等多种特殊应用场景。这些特点使得传感器能够在不同的工业环境中灵活应用,确保测量精度。
针对串口,非接触位移测量传感器还提供了运行应用的DLL开发库,这为用户开发应用软件提供了极大的便利。通过这些库文件,用户可以轻松地将传感器集成到自己的控制系统中,实现与机械臂的无缝连接。这不仅简化了系统的开发过程,还提高了系统的可靠性和稳定性。
非接触位移测量技术的应用,不仅提升了生产线的自动化水平,还提高了产品的制造精度,从而在很大程度上保证了产品质量。这种技术的广泛应用,对于提高工业生产的效率和精度,具有重要意义。
㈡ 关于机械臂的阻抗/导纳控制、混合力位控制与力传感器
这篇文章从工程应用的角度对机械臂上常用的力交互控制方法进行了概述,主要包括阻抗/导纳控制、混合力位控制与力传感器,旨在为大家提供全面的认识。
力交互控制分类主要包括直接力控、间接力控、被动/主动柔顺控制、阻抗/导纳控制和混合力位控制等。其中,阻抗/导纳控制和混合力位控制是工程应用中的主流方案。
阻抗/导纳控制的主要目的是使机器人呈现质量-阻尼-弹簧的二阶系统动态特性。在笛卡尔空间中,阻抗/导纳控制可以直观地影响我们与机器人交互的轻柔性,例如弹簧刚度值越小,拖动机器人越轻盈。二阶系统的阻尼特性则会影响机器人各关节抗外界机械扰动的能力,阻尼值越大,震荡的几率越小。
混合力位控制是将末端执行器的位置与力拆分到两个独立的解耦子空间来处理,在实际应用中一般会将这两个独立子空间设定为与物体接触的切向面作为位置空间,法向面作为力空间。混合力位控制需要求在机械臂末端执行器上安装多维力/力矩传感器。
力传感器在机械臂力交互控制中扮演着重要的角色。末端力传感器对处理笛卡尔空间的力有着很大的性能优势,但价格较高;关节力传感器主要优势在于处理轴空间力的能力与较低的价格。
总结来说,阻抗/导纳控制、混合力位控制与力传感器是机械臂力交互控制中的关键技术。阻抗/导纳控制通过调整位置与外力之间的关系,使机器人呈现质量-阻尼-弹簧的二阶系统特性;混合力位控制将位置与力拆分到两个独立的解耦子空间来处理,需要安装多维力/力矩传感器;力传感器在力交互控制中扮演着重要的角色,包括末端力传感器和关节力传感器。