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雙臂協作機器人成為未來機器人發展的必然趨勢

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隨著現代工業的發展和科學技術的進步,人們對工業、醫療、服務水平的要求不斷提高,對于許多任務而言,單臂機器人的操作明顯不能滿足要求,為了適應任務的復雜性、智能性、柔順性要求,雙臂機器人應運而生。 顧名思義,雙臂協作機器人像人類一樣擁有兩只手臂,并且雙臂在一定范圍內可進行協調工作。相對于單臂機器人它可以大大增強機器人對復雜裝配任務的適應性,同時可以提高工作空間的利用效率。雙臂機器人并不是兩只機械臂的簡單組合,他們除了各自要實現的控制目標外,還需要滿足相互間的協調控制以及對環境的適應性,這使得雙臂協調機器人操作的復雜性大大增加,這種高復雜性使雙臂機器人操作需要更先進的集成系統、高層規劃和推理,以及可調整的控制方法。 目前市場上自動化生產線上的機器人大多為單只機械臂,不過已有許多機器人制造商以人類的雙臂為原型,開始了雙臂機器人的開發和研究。雙臂機器人和單臂機器人相比,在各種應用中會有更多優勢。 一方面,雙臂機器人效率更高。雙臂機器人模仿人類的雙臂,擁有同一控制器,既可以各自分開作業,也可以一起合作完成工作。分工和合作可以使機器人的效率大大提高。另一方面,雙臂機器人較單臂機器人更加靈活,傳統機械手臂在實際應用中,必須搭配各種周邊的自動化設備,才能順利完成各種工作,而雙臂協作機器人可以通過一個控制單元,協調操作多軸運動,從而達到同步裝配。雙臂協作機器人繼承了單臂機器人自動化的優點,并且添加了許多高新技術,它的高自律性以及學習性,能夠適應許多環境,使其在工業生產、危險處理、國防、航天航空等方面將會有更廣泛的應用。 目前雙臂協作機器人開發重鎮以德國、日本為主,ABB公司推出的Yumi雙臂機器人、美國Rethink Robotics公司推出的Baxter機器人、川田工業公司推出的Nextage機器人、安川電機推出的CSDA5F雙腕機器人、川崎公司推出的duAro機器人等。相比國外的發展,國內對雙臂機器人的研究僅有兩三年的時間,主要有新松雙臂協作機器人,遨博 i5 AUBO-i5協作機器人等。 針對雙臂機器人的發展和現狀,中國軟件評測中心開展了對雙臂機器人的研究和測試。我們選取了國內外具有代表性的雙臂協作機器人產品,主要依據GB/T 12642-工業機器人性能規范及其試驗方法和ISO/TS 15066-協作機器人設計標準,使用激光跟蹤儀、安規綜合測試儀和動態力測量儀等專業儀器,對ABB的Yumi和國產遨博的i5雙臂協作機器人,從功能、性能、機械電氣安全和協作安全等方面進行了研究和測試,技術團隊針對雙臂協作機器人形成了上千條檢測用例,全面提升了檢測能力和技術水平。 雙臂協作機器人是未來機器人發展的必然趨勢,未來市場上勢必會掀起雙臂甚至多臂機器人的火熱風潮。中國軟件評測中心將對雙臂及多臂協作機器人進行更多深入研究,以保障和提高機器人產品質量,推動機器人產業的健康發展。 責任編輯:tzh 標簽:

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