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    机器人仿生(shēng)学,来自大(dà)自然(rán)的灵感

    2019/01/24机(jī)器人412

    随着工(gōng)业(yè)机(jī)器人产品应用场景的扩展,对末端工具的(de)要求也越来越(yuè)多样化,尤其是协作机器人的兴起,我们(men)需要不同类型的夹(jiá)具来(lái)完成(chéng)各不同物(wù)件的拾放。通常,工业机器人抓取物体的材料、形态都是各式各样的,所以(yǐ)行业需要适配不(bú)同的夹抓才(cái)能满足任务的(de)要求。


    目前,末端工具有气动、电动和液压的方式,前(qián)两种比较常见(jiàn)于轻量版的工业机器人,具有(yǒu)环保(bǎo)、节能等特点,广泛应用(yòng)于(yú)不(bú)同(tóng)场(chǎng)景的自动化任务(wù)中。而末端执行器制造商也有(yǒu)很(hěn)多,例(lì)如德国雄(xióng)克、 丹麦OnRobot、德(dé)国SCHmalz、德国Festo和美(měi)国(guó)ATI等(děng)知名品牌,这些领先企业通过不断创新推出(chū)了功能强大(dà)、适(shì)用于各种工业机器人产品的(de)夹(jiá)抓(zhuā)。


    最近,协作(zuò)机(jī)器人末端工(gōng)具领域的领导厂商OnRobot宣布(bù),公(gōng)司将在加利福(fú)尼亚州举办的ATX West展会上发布最新的末端工(gōng)具Gecko Gripper,该产品能够帮助(zhù)机器人轻松拾取(qǔ)扁(biǎn)平和表面(miàn)光滑的物体,而且不需要(yào)压(yā)缩空气作(zuò)为驱动,和传(chuán)统的气动夹具(jù)相比(bǐ),这种产品能够节(jiē)省大(dà)量能源。


    机(jī)器(qì)人的创新,灵感来自大自然(rán)


    人们所设计的机器人是通过机械和智能控(kòng)制技术仿造出(chū)具有人类功能的(de)设备,从(cóng)而代替人们(men)去执行一(yī)些工作(zuò)任务,最终是能够更好的为人类服务。如今,越来越多的机器人(rén)厂(chǎng)商开始到大自然中寻找(zhǎo)产品设计灵感,推出仿(fǎng)生类的机(jī)器人(rén)产品(pǐn)和(hé)功(gōng)能(néng)部器。


    OnRobot公(gōng)司的Gecko Gripper就是模仿(fǎng)了壁虎(hǔ)攀爬的方式,通过数百万微型纤维状组织,利用范德瓦(wǎ)尔斯力的(de)原理将(jiāng)物体粘附(fù)在表面上。这(zhè)种方式可以粘吸各种表(biǎo)面,包括真空夹具无法(fǎ)处理的易(yì)碎物品。传(chuán)统的真空夹具需要压缩空气,成本高,耗电量大,体积也大(dà)。而Gecko Gripper采用新的方式,相比起来具有很大的竞(jìng)争优势。


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    Gecko Gripper开(kāi)发的初衷是看到了夹具在传统应用和材料处理(lǐ)设计中执行各种精细任务的挑战(zhàn),例如拾取(qǔ)PCB板等多孔和易碎物体,传统真(zhēn)空(kōng)夹(jiá)具在遇到物体(tǐ)开口(kǒu)时会失去吸(xī)力。OnRobot在壁虎蜥蜴的足部(bù)获得灵(líng)感,通过对新聚合物(wù)的研究,推出了通(tōng)过(guò)Gecko Gripper,能够拾(shí)取更多的对象,包(bāo)括那些有孔的物体,且(qiě)达到了更高强度的夹持能力(lì)。


    功能升(shēng)级,传感(gǎn)器(qì)提升夹具效率(lǜ)


    机器人(rén)在拾取物体时,需要感知对象的大小(xiǎo)、位置和重量,才能准确地将物(wù)体拾起来。OnRobot正在尝试通(tōng)过传感器为(wéi)夹具提供的力和位置信息反馈,以帮助操作(zuò)员调整最佳路径(jìng)和准确定位。


    在ATX上(shàng),OnRobot还将展出其新(xīn)型抓手(shǒu)RG2-FT,该产品内置有六维力传感器和激光接近传感器,可以对物体进(jìn)行检测和定位,这是目(mù)前市场上第一款具有感知能(néng)力的智能夹(jiá)具(jù)产(chǎn)品(pǐn)。加入传感器的末端工具,使协作机器(qì)人能够更(gèng)快的部署(shǔ),并能够提升生(shēng)产效率(lǜ)。


    过去,有(yǒu)机器人(rén)厂商通(tōng)过给机械手臂安装力学传感器,以达到精准的运动控制(zhì),现在OnRobot末端工具上放置(zhì)了这样的传感器(qì),其功能和(hé)效果是(shì)一(yī)样的,意味着普通的工业机器人装上这个夹(jiá)具后(hòu)就(jiù)能拥有力(lì)学感知的功(gōng)能(néng)。


    人机协(xié)作被视为机(jī)器人行业一(yī)个重要的趋(qū)势,未来人与机器将协同工(gōng)作,协作机器作(zuò)辅助(zhù)人类(lèi)更高效率地完成任务。因此,协作(zuò)机器人必需(xū)具(jù)有较高(gāo)的安全(quán)性,而先(xiān)进的传感器技(jì)术(shù),将是提升(shēng)机器安全的基础,也(yě)是提升机器人准确性(xìng)和(hé)效(xiào)率的(de)重要技术(shù)。

    关键词: 人(rén)工智能 机器人




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