Ənənəvi sənaye robotları böyük həcmə və aşağı təhlükəsizlik faktoruna malikdir, çünki əməliyyat radiusunda heç bir insana icazə verilmir. Dəqiq istehsal və çevik istehsal kimi dinamik strukturlaşdırılmamış istehsala artan tələbatla robotların insanlarla və robotların ətraf mühitlə birgə mövcudluğu robot dizaynı üçün daha yüksək tələblər irəli sürdü. Bu qabiliyyətə malik robotlar kollaborativ robotlar adlanır.
Birgə robotlaryüngül, ətraf mühitə uyğunluq, ağıllı qavrayış, insan-maşın əməkdaşlığı və proqramlaşdırma asanlığı da daxil olmaqla bir çox üstünlüklərə malikdir. Bu üstünlüklərin arxasında çox mühüm funksiya dayanır ki, o da toqquşmanın aşkarlanmasıdır - əsas funksiya toqquşma gücünün robot gövdəsinə təsirini azaltmaq, robotun gövdəsinə və ya periferik avadanlığa zərər verməmək və daha da əsası, robotun hərəkətə keçməsinin qarşısını almaqdır. insanlara ziyan vurur.
Elm və texnologiyanın inkişafı ilə birgə robotlar üçün toqquşmanın aşkarlanmasına nail olmağın bir çox yolu var, o cümlədən kinematika, mexanika, optika və s. Təbii ki, bu həyata keçirmə metodlarının əsasını müxtəlif aşkarlama funksiyalarına malik komponentlər təşkil edir.
Birgə robotların toqquşmasının aşkarlanması
Robotların meydana gəlməsi insanları tamamilə əvəz etmək məqsədi daşımır. Bir çox tapşırıqların yerinə yetirilməsi üçün insanlar və robotlar arasında əməkdaşlıq tələb olunur ki, bu da kollaborativ robotların yaranmasının fonudur. Birgə robotların dizaynının ilkin məqsədi işin səmərəliliyini və təhlükəsizliyini artırmaq üçün işdə insanlarla qarşılıqlı əlaqədə olmaq və əməkdaşlıq etməkdir.
Bir iş ssenarisində,əməkdaşlıq robotlarıinsanlarla birbaşa əməkdaşlıq edir, buna görə də təhlükəsizlik məsələləri çox vurğulana bilməz. İnsan-maşın əməkdaşlığının təhlükəsizliyini təmin etmək üçün sənaye, əməkdaşlıq edən robotların dizaynından insan-maşın əməkdaşlığının təhlükəsizlik məsələlərini nəzərdən keçirmək məqsədi ilə bir çox müvafiq qaydalar və standartları tərtib etmişdir.
Eyni zamanda, əməkdaşlıq edən robotların özləri də təhlükəsizlik və etibarlılığı təmin etməlidirlər. Mürəkkəb və təhlükəli mühitlərdə əsasən insan əməyini əvəz edən kollaborativ robotların yüksək fəza sərbəstliyi sayəsində daşlama, yığma, qazma, daşıma və digər işlərdə potensial toqquşmaların tez və etibarlı şəkildə aşkar edilməsi də zəruridir.
Birgə robotlar və insanlar və ətraf mühit arasında toqquşmaların qarşısını almaq üçün dizaynerlər toqquşma aşkarlamasını təxminən dörd mərhələyə bölürlər:
01 Toqquşmadan əvvəl aşkarlama
İşgüzar robotları iş mühitində yerləşdirərkən dizaynerlər ümid edirlər ki, bu robotlar insanlar kimi ətraf mühitlə tanış ola və öz hərəkət yollarını planlaşdıra bilərlər. Buna nail olmaq üçün dizaynerlər əməkdaşlıq edən robotlarda müəyyən hesablama gücünə malik prosessorlar və aşkarlama alqoritmləri quraşdırır və aşkarlama metodları kimi bir və ya bir neçə kamera, sensor və radar qururlar. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, ISO/TS15066 birgə robot dizayn standartı kimi toqquşmadan əvvəl aşkarlanması üçün təqib oluna bilən sənaye standartları mövcuddur ki, bu da insanlar yaxınlaşdıqda kollaborativ robotların qaçmağı dayandırmasını və insanlar ayrıldıqda dərhal sağalmasını tələb edir.
02 Toqquşmanın aşkarlanması
Bu, ortaq robotun toqquşduğunu göstərən ya bəli, ya da yox formasıdır. Səhvlərə səbəb olmamaq üçün dizaynerlər əməkdaşlıq edən robotlar üçün hədd təyin edəcəklər. Bu həddin təyini çox dəqiqdir, onun tez-tez işə salınmamasını təmin edir, eyni zamanda toqquşmaların qarşısını almaq üçün son dərəcə həssasdır. Robotların idarə edilməsinin əsasən mühərriklərdən asılı olması səbəbindən dizaynerlər toqquşmanın dayandırılmasına nail olmaq üçün bu həddi motor adaptiv alqoritmləri ilə birləşdirirlər.
03 Toqquşma izolyasiyası
Sistem toqquşmanın baş verdiyini təsdiqlədikdən sonra xüsusi toqquşma nöqtəsini və ya toqquşma birləşməsini təsdiqləmək lazımdır. Bu zaman izolyasiyanın həyata keçirilməsində məqsəd toqquşma yerini dayandırmaqdır. Toqquşma izolyasiyasıənənəvi robotlarxarici qoruyucu barmaqlıqlar vasitəsilə əldə edilir, kollaborativ robotlar isə açıq sahəyə görə alqoritmlər və tərs sürətlənmə vasitəsilə həyata keçirilməlidir.
04 Toqquşmanın tanınması
Bu nöqtədə kollaborativ robot toqquşmanın baş verdiyini və müvafiq dəyişənlərin həddi aşdığını təsdiqləyib. Bu nöqtədə robotun üzərindəki prosessor toqquşmanın təsadüfi toqquşma olub-olmadığını hissetmə məlumatlarına əsaslanaraq müəyyən etməlidir. Qərarın nəticəsi bəli olarsa, əməkdaşlıq robotu özünü düzəltməlidir; Təsadüfi olmayan bir toqquşma olduğu müəyyən edilərsə, əməkdaşlıq edən robot dayanacaq və insanların işlənməsini gözləyəcək.
Demək olar ki, toqquşma aşkarlanması kollaborativ robotların özünüdərkinə nail olmaq üçün çox vacib bir təklifdir, əməkdaşlıq robotlarının geniş miqyaslı tətbiqi imkanını təmin edir və daha geniş ssenarilərə daxil olur. Müxtəlif toqquşma mərhələlərində əməkdaşlıq edən robotların sensorlar üçün fərqli tələbləri var. Məsələn, toqquşmadan əvvəl aşkarlama mərhələsində sistemin əsas məqsədi toqquşmaların baş verməsinin qarşısını almaqdır, ona görə də sensorun məsuliyyəti ətraf mühiti qəbul etməkdir. Görmə əsaslı ətraf mühit qavrayışı, millimetr dalğalı radara əsaslanan ətraf mühit qavrayışı və lidar əsaslı ətraf mühit qavrayışı kimi bir çox həyata keçirmə marşrutları mövcuddur. Buna görə də müvafiq sensorlar və alqoritmlər əlaqələndirilməlidir.
Toqquşma baş verdikdən sonra, vəziyyətin daha da pisləşməsinin qarşısını almaq üçün əlavə tədbirlər görmək üçün əməkdaşlıq edən robotların mümkün qədər tez toqquşma nöqtəsi və dərəcəsindən xəbərdar olması vacibdir. Bu zaman toqquşma aşkarlama sensoru rol oynayır. Ümumi toqquşma sensorlarına mexaniki toqquşma sensorları, maqnit toqquşma sensorları, pyezoelektrik toqquşma sensorları, gərginlik tipli toqquşma sensorları, pyezorezistiv lövhə toqquşma sensorları və civə keçid tipli toqquşma sensorları daxildir.
Hamımız bilirik ki, kolaborativ robotların işləməsi zamanı robot qolun hərəkət etməsi və işləməsi üçün robot qolu bir çox istiqamətdən fırlanma momentinə məruz qalır. Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi, toqquşma sensorları ilə təchiz edilmiş mühafizə sistemi toqquşma aşkar etdikdən sonra birləşmiş fırlanma momenti, fırlanma momenti və eksenel yük reaksiya qüvvəsini tətbiq edəcək və əməkdaşlıq edən robot dərhal fəaliyyətini dayandıracaq.
Göndərmə vaxtı: 27 dekabr 2023-cü il
