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    解鎖機器人運動(dòng)控制的高級階段:為何力控是未來(lái)的關(guān)鍵 | 佳安智庫

    2023-11-23

    當今,力控技術(shù)在機器人運動(dòng)控制中的應用背景非常廣泛。力控技術(shù)是指利用力傳感器作為反饋裝置,將力反饋信號與位置控制(或速度控制)輸入信號相結合,通過(guò)相關(guān)的力/位混合算法實(shí)現的控制技術(shù)。它可以使機器人更加智能地感知和調整與工件、設備或環(huán)境之間的接觸力,從而實(shí)現更精確的運動(dòng)控制。

     

    在機器人運動(dòng)控制中,傳統的位置控制往往無(wú)法滿(mǎn)足與環(huán)境存在力作用的任務(wù)需求。在位置控制下,機器人按照預先設定的位置軌跡進(jìn)行活動(dòng),在遇到障礙物阻擋時(shí),可能導致機器人位置追蹤誤差增大,機器人會(huì )"出力"追蹤預設的運動(dòng)軌跡,導致機器人與障礙物之間產(chǎn)生巨大的內力從而造成零件或機器人本身?yè)p壞。


    因此,相較于傳統的位置控制,力控在機器人運動(dòng)控制中具有以下優(yōu)勢:

    1. 適應性和靈活性:力控可以更好地適應不同的任務(wù)需求和環(huán)境變化。在面對動(dòng)態(tài)環(huán)境和變化的任務(wù)時(shí),力控可以使機器人自適應地調整自身的行為和參數,提高適應性和靈活性。而位置控制往往難以適應環(huán)境的變化和任務(wù)需求。

    2. 安全性:力控可以更好地保護機器人和環(huán)境,避免因過(guò)大的作用力而導致機器人或環(huán)境受損。在人與機器人交互的場(chǎng)景中,力控可以更好地感知人的意圖和指令,減少因碰撞等原因對人造成的危險。

    3. 控制精度和穩定性:通過(guò)精確地控制機器人的作用力和運動(dòng)軌跡,力控可以提高機器人的運動(dòng)精度和穩定性,確保任務(wù)的高質(zhì)量完成。而位置控制在面對復雜環(huán)境和任務(wù)時(shí),往往難以保證精度和穩定性。

    4. 實(shí)現柔順控制:力控可以使機器人實(shí)現柔順控制,即根據外部環(huán)境的變化和指令實(shí)時(shí)調整機器人的運動(dòng)軌跡和作用力。這種柔順控制可以使機器人在執行任務(wù)時(shí)更加靈活、自然,從而提高機器人的適應性和魯棒性。

    5. 高級別的智能化控制:結合力控技術(shù)和機器學(xué)習等技術(shù),可以使機器人具備自我優(yōu)化和改進(jìn)的能力,實(shí)現更高級別的智能化控制。這種高級別的智能化控制可以提高機器人的適應性和自主性,拓展機器人在更多領(lǐng)域的應用前景。

     

    佳安智能自主研發(fā)和生產(chǎn)的六維力傳感器在機器人運動(dòng)控制中實(shí)現力控有著(zhù)不可或缺的作用,采用先進(jìn)的信號處理技術(shù)和獨特的結構設計,通過(guò)測量XYZ三個(gè)方向上的力和力矩,可以實(shí)現高精度的力控和反應靈敏的運動(dòng)控制,在工業(yè)制造中的主要應用包括打磨、拋光和去毛刺,此外,可以用于自動(dòng)化柔性裝配、機器人拖動(dòng)示教、產(chǎn)品測試、手術(shù)理療等領(lǐng)域。





    去毛刺拋光打磨:通過(guò)精確控制力度和運動(dòng)軌跡,提升產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,同時(shí)降低對工件的損壞風(fēng)險。


    自動(dòng)化柔性裝配:高精度、實(shí)時(shí)監測和反饋機器人的力和運動(dòng)軌跡,提高裝備效率,避免對周?chē)藛T或物體造成損傷。



    機器人拖動(dòng)示教:可實(shí)時(shí)監測機器人與環(huán)境間的接觸力,提高機器人的精度和安全性,同時(shí)實(shí)現快速響應和調整。


    總而言之,機器人運動(dòng)控制中位置控制屬于控制,只要給予指定的位置,則會(huì )通過(guò)指令達成目的;而力控則是控制,通過(guò)不斷調整力的大小,從而適用于更多的場(chǎng)景需求。

     

    力控在機器人運動(dòng)控制中扮演著(zhù)越來(lái)越重要的角色。佳安智能的力控技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域展現了卓越的性能和廣泛的應用前景。通過(guò)不斷的技術(shù)創(chuàng )新和研發(fā)投入,佳安智能將繼續推動(dòng)力控技術(shù)的發(fā)展,為各類(lèi)工業(yè)應用提供更加精準、可靠、高效的解決方案,助力工業(yè)自動(dòng)化邁向新的高度。


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