Robotët industrialë tradicionalë kanë një vëllim të madh dhe faktor të ulët sigurie, pasi nuk ka njerëz të lejuar brenda rrezes së funksionimit. Me rritjen e kërkesës për prodhim dinamik të pastrukturuar, si prodhimi me saktësi dhe prodhimi fleksibël, bashkëjetesa e robotëve me njerëzit dhe robotëve me mjedisin ka paraqitur kërkesa më të larta për dizajnimin e robotëve. Robotët me këtë aftësi quhen robotë bashkëpunues.
Robotët bashkëpunueskanë shumë përparësi, duke përfshirë peshën e lehtë, mirëdashjen mjedisore, perceptimin inteligjent, bashkëpunimin njeri-makinë dhe lehtësinë e programimit. Pas këtyre avantazheve, ekziston një funksion shumë i rëndësishëm, që është zbulimi i përplasjes - funksioni kryesor është zvogëlimi i ndikimit të forcës së përplasjes në trupin e robotit, shmangia e dëmtimit të trupit të robotit ose pajisjeve periferike, dhe më e rëndësishmja, parandalimi i robotit nga duke shkaktuar dëme te njerëzit.
Me zhvillimin e shkencës dhe teknologjisë, ka shumë mënyra për të arritur zbulimin e përplasjeve për robotët bashkëpunues, duke përfshirë kinematikën, mekanikën, optikën, etj. Sigurisht, thelbi i këtyre metodave të zbatimit janë komponentët me funksione të ndryshme zbulimi.
Zbulimi i përplasjeve të robotëve bashkëpunues
Shfaqja e robotëve nuk synon të zëvendësojë plotësisht njerëzit. Shumë detyra kërkojnë bashkëpunim midis njerëzve dhe robotëve për t'u përfunduar, gjë që është sfondi i lindjes së robotëve bashkëpunues. Synimi origjinal i projektimit të robotëve bashkëpunues është të ndërveprojnë dhe të bashkëpunojnë me njerëzit në punë, në mënyrë që të përmirësojnë efikasitetin dhe sigurinë e punës.
Në një skenar pune,robotë bashkëpunuesbashkëpunoni drejtpërdrejt me njerëzit, kështu që çështjet e sigurisë nuk mund të mbitheksohen. Për të garantuar sigurinë e bashkëpunimit njeri-makinë, industria ka formuluar shumë rregullore dhe standarde përkatëse, me qëllim që të merren parasysh çështjet e sigurisë së bashkëpunimit njeri-makinë nga dizajni i robotëve bashkëpunues.
Ndërkohë, vetë robotët bashkëpunues duhet të sigurojnë gjithashtu siguri dhe besueshmëri. Për shkak të shkallës së lartë të lirisë hapësinore të robotëve bashkëpunues, të cilët zëvendësojnë kryesisht punën njerëzore në mjedise komplekse dhe të rrezikshme, është gjithashtu e nevojshme të zbulohen shpejt dhe me besueshmëri përplasjet e mundshme në bluarje, montim, shpim, trajtim dhe punë të tjera.
Për të parandaluar përplasjet midis robotëve bashkëpunues dhe njerëzve dhe mjedisit, projektuesit e ndajnë afërsisht zbulimin e përplasjeve në katër faza:
01 Zbulimi i parapërplasjes
Kur vendosin robotë bashkëpunues në një mjedis pune, projektuesit shpresojnë që këta robotë të mund të njihen me mjedisin si njerëzit dhe të planifikojnë shtigjet e tyre të lëvizjes. Për ta arritur këtë, projektuesit instalojnë procesorë dhe algoritme zbulimi me fuqi të caktuar llogaritëse në robotët bashkëpunues dhe ndërtojnë një ose disa kamera, sensorë dhe radarë si metoda zbulimi. Siç u përmend më lart, ka standarde të industrisë që mund të ndiqen për zbulimin para përplasjes, siç është standardi i projektimit të robotëve bashkëpunues ISO/TS15066, i cili kërkon që robotët bashkëpunues të ndalojnë së punuari kur njerëzit afrohen dhe të shërohen menjëherë kur njerëzit largohen.
02 Zbulimi i përplasjeve
Kjo është një formë ose po ose jo, që përfaqëson nëse roboti bashkëpunues është përplasur. Për të shmangur shkaktimin e gabimeve, projektuesit do të vendosin një prag për robotët bashkëpunues. Vendosja e këtij pragu është shumë e përpiktë, duke siguruar që ai të mos mund të shkaktohet shpesh, ndërkohë që është jashtëzakonisht i ndjeshëm për të shmangur përplasjet. Për shkak të faktit se kontrolli i robotëve kryesisht mbështetet në motorë, projektuesit e kombinojnë këtë prag me algoritme adaptive motorike për të arritur ndalimin e përplasjes.
03 Izolimi i përplasjes
Pasi sistemi konfirmon se ka ndodhur një përplasje, është e nevojshme të konfirmohet pika specifike e përplasjes ose nyja e përplasjes. Qëllimi i zbatimit të izolimit në këtë kohë është ndalimi i vendit të përplasjes. Izolimi i përplasjes sërobotët tradicionalëarrihet përmes parmakeve të jashtme, ndërsa robotët bashkëpunues duhet të zbatohen përmes algoritmeve dhe nxitimit të kundërt për shkak të hapësirës së tyre të hapur.
04 Njohja e përplasjes
Në këtë pikë, roboti bashkëpunues ka konfirmuar se ka ndodhur një përplasje dhe variablat përkatëse kanë tejkaluar pragun. Në këtë pikë, procesori në robot duhet të përcaktojë nëse përplasja është një përplasje aksidentale e bazuar në informacionin ndijor. Nëse rezultati i gjykimit është po, roboti bashkëpunues duhet të korrigjohet vetë; Nëse përcaktohet si një përplasje jo aksidentale, roboti bashkëpunues do të ndalojë dhe do të presë përpunimin nga njeriu.
Mund të thuhet se zbulimi i përplasjeve është një propozim shumë i rëndësishëm për robotët bashkëpunues për të arritur vetëdijen, duke ofruar mundësinë e aplikimit në shkallë të gjerë të robotëve bashkëpunues dhe hyrjen në një gamë më të gjerë skenarësh. Në faza të ndryshme përplasjeje, robotët bashkëpunues kanë kërkesa të ndryshme për sensorët. Për shembull, në fazën e zbulimit para përplasjes, qëllimi kryesor i sistemit është të parandalojë që të ndodhin përplasjet, kështu që përgjegjësia e sensorit është të perceptojë mjedisin. Ka shumë rrugë zbatimi, të tilla si perceptimi mjedisor i bazuar në vizion, perceptimi mjedisor i bazuar në radar me valë milimetrike dhe perceptimi mjedisor i bazuar në lidar. Prandaj, sensorët dhe algoritmet përkatëse duhet të koordinohen.
Pasi të ndodhë një përplasje, është e rëndësishme që robotët bashkëpunues të jenë të vetëdijshëm për pikën dhe shkallën e përplasjes sa më shpejt të jetë e mundur, në mënyrë që të marrin masa të mëtejshme për të parandaluar përkeqësimin e mëtejshëm të situatës. Sensori i zbulimit të përplasjes luan një rol në këtë moment. Sensorët e zakonshëm të përplasjes përfshijnë sensorët e përplasjes mekanike, sensorët e përplasjes magnetike, sensorët e përplasjes piezoelektrike, sensorët e përplasjes së llojit të tendosjes, sensorët e përplasjes së pllakave piezorezistuese dhe sensorët e përplasjes së tipit të ndërprerësit të merkurit.
Të gjithë e dimë se gjatë funksionimit të robotëve bashkëpunues, krahu robotik i nënshtrohet çift rrotullues nga shumë drejtime për ta bërë krahun robotik të lëvizë dhe të funksionojë. Siç tregohet në figurën më poshtë, sistemi i mbrojtjes i pajisur me sensorë përplasjeje do të aplikojë një forcë të kombinuar të çift rrotullues, çift rrotullues dhe reagimi të ngarkesës aksiale me zbulimin e një përplasjeje dhe roboti bashkëpunues do të ndalojë menjëherë punën.
Koha e postimit: Dhjetor-27-2023
