I robot industriali tradiziunali anu un grande volume è un fattore di sicurezza bassu, postu chì ùn ci hè micca persone permesse in u raghju di u funziunamentu. Cù a crescente dumanda di produzzione dinamica non strutturata cum'è a fabricazione di precisione è a fabricazione flessibile, a coesistenza di robots cù l'omu è i robots cù l'ambiente hà presentatu esigenze più elevate per u disignu di robot. I robots cù questa capacità sò chjamati robots cullaburatori.
Robots cullaburatorihannu parechji vantaghji, cumpresi ligeru, amichevuli ambientale, percepzioni intelligenti, cullaburazione umanu-macchina, è facilità di prugrammazione. Daretu à sti vantaghji, ci hè una funzione assai impurtante, chì hè a rilevazione di collisione - a funzione principale hè di riduce l'impattu di a forza di collisione nantu à u corpu di u robot, per evità danni à u corpu di u robot o l'equipaggiu perifericu, è più importantemente, impediscenu à u robot. pruvucannu danni à l'omu.
Cù u sviluppu di a scienza è a tecnulugia, ci sò parechje manere di ottene a deteczione di collisione per i robot di cullaburazione, cumpresa a cinematica, a meccanica, l'ottica, etc. Di sicuru, u core di sti metudi di implementazione sò cumpunenti cù diverse funzioni di rilevazione.
Rilevazione di colissioni di robots cullaburatori
L'emergenza di i robots ùn hè micca pensatu à rimpiazzà completamente l'omu. Parechje attività necessitanu a cooperazione trà l'omu è i robots per compie, chì hè u sfondate di a nascita di robots cullaburatori. L'intenzione originale di cuncepimentu di robot di cullaburazione hè di interagisce è di cullaburazione cù l'omu in u travagliu, per migliurà l'efficienza è a sicurità di u travagliu.
In un scenariu di travagliu,robots cullaburatoricullabureghja direttamente cù l'omu, cusì i prublemi di sicurezza ùn ponu micca esse overemphasized. Per assicurà a sicurezza di a cooperazione umanu-macchina, l'industria hà formulatu assai regulamenti è standard pertinenti, cù u scopu di cunsiderà i prublemi di sicurezza di a cooperazione umanu-macchina da u disignu di robot di cullaburazione.
Intantu, i robots cullaburatori stessi devenu ancu assicurà a sicurezza è l'affidabilità. A causa di l'altu gradu di libertà spaziale di i robot di cullaburazione, chì rimpiazzanu principarmenti u travagliu umanu in ambienti cumplessi è periculosi, hè ancu necessariu di detectà rapidamente è in modu affidabile e potenziali collisioni in grinding, assembly, drilling, handling and other work.
Per prevene i scontri trà i robot di cullaburazione è l'omu è l'ambiente, i diseggiani sparte apprussimatamente a rilevazione di collisione in quattru tappe:
01 Rilevazione di pre-collisione
Quandu implementanu robots cullaburatori in un ambiente di travagliu, i diseggiani speranu chì questi robots ponu esse familiarizati cù l'ambiente cum'è l'omu è pianificà i so propri camini di muvimentu. Per ottene questu, i diseggiani installanu processori è algoritmi di rilevazione cù una certa putenza di calculu nantu à i roboti di cullaburazione, è custruiscenu una o parechje camere, sensori è radar cum'è metudi di rilevazione. Cum'è l'esitatu sopra, ci sò standard di l'industria chì ponu esse seguiti per a rilevazione di pre collisione, cum'è u standard di cuncepimentu di robot collaborativu ISO / TS15066, chì richiede chì i robot di cullaburazione cessanu di correre quandu a ghjente si avvicina è ricuperà immediatamente quandu a ghjente parte.
02 Rilevamentu di collisione
Questa hè una forma sì o micca, chì rapprisenta se u robot di cullaburazione hà scontru. Per evità di scatenà errori, i diseggiani stabiliscenu un sogliu per i robot di cullaburazione. L'impostazione di questa soglia hè assai meticulosa, assicurendu chì ùn pò micca esse attivatu spessu, è ancu esse estremamente sensibile per evità collisioni. A causa di u fattu chì u cuntrollu di i robots si basa principarmenti nantu à i mutori, i diseggiani combinanu stu sogliu cù algoritmi di adattazione di u mutore per ottene u stop di collisione.
03 Isolamentu di collisione
Dopu chì u sistema cunfirma chì una collisione hè accaduta, hè necessariu di cunfirmà u puntu di collisione specificu o l'articulazione di collisione. U scopu di implementà l'isolamentu in questu mumentu hè di piantà u situ di collisione. L'isolazione di collisione dirobot tradiziunalihè ottinutu attraversu guardrails esterni, mentri i robots cullaburatori deve esse implementati per mezu di algoritmi è accelerazione inversa per via di u so spaziu apertu.
04 Ricunniscenza di collisione
À questu puntu, u robot di cullaburazione hà cunfirmatu chì una collisione hè accaduta, è e variàbili pertinenti anu superatu u limitu. À questu puntu, u processatore nantu à u robot hà bisognu di determinà se a collisione hè una collisione accidentale basatu annantu à l'infurmazioni di sensazione. Se u risultatu di u ghjudiziu hè sì, u robot di cullaburazione hà bisognu di correggià; S'ellu hè determinatu cum'è una collisione micca accidintali, u robot di cullaburazione si fermerà è aspittà a trasfurmazioni umani.
Si pò dì chì a rilevazione di colissioni hè una pruposta assai impurtante per i robot di cullaburazione per ottene a cuscenza di sè stessu, chì furnisce a pussibilità per l'applicazione à grande scala di robots cullaburatori è entra in una gamma più larga di scenarii. In diverse tappe di collisione, i robot di cullaburazione anu esigenze diverse per i sensori. Per esempiu, in u stadiu di deteczione di pre-collisione, u scopu principale di u sistema hè di prevene i scontri, cusì a rispunsabilità di u sensoru hè di percive l'ambiente. Ci sò parechje rotte di implementazione, cum'è a percepzione ambientale basata in a visione, a percepzione ambientale basatu à radar d'onda millimetrica è a percepzione ambientale basata in lidar. Dunque, i sensori è l'algoritmi currispundenti anu da esse coordinati.
Dopu à una colissioni, hè impurtante per i robots cullaburatori à esse cuscenti di u puntu di colissioni è u gradu u più prestu pussibule, in ordine per piglià altre misure per impediscenu a situazione da deteriorate più. U sensoru di rilevazione di collisione ghjoca un rolu à questu tempu. I sensori di collisione cumuni includenu sensori di collisione meccanica, sensori di collisione magnetichi, sensori di collisione piezoelettrici, sensori di collisione di tippu di tensione, sensori di collisione di piastra piezoresistiva, è sensori di collisione di tippu di mercuriu.
Tutti sapemu chì durante l'operazione di robots cullaburatori, u bracciu roboticu hè sottumessu à torque da parechje direzzione per fà chì u bracciu roboticu si move è travaglià. Cum'è mostra in a figura sottu, u sistema di prutezzione dotatu di sensori di collisione applicà una forza cumminata di torque, torque è di reazione di carica assiale dopu a rilevazione di una collisione, è u robot di cullaburazione cesserà immediatamente di travaglià.
Tempu di Postu: Dec-27-2023
