1.柔性,機(jī)器人是數(shù)控立體作業(yè)機(jī)床,具有六個(gè)自由度,不僅可以實(shí)現(xiàn)焊槍位置的可達(dá)性,還可以實(shí)現(xiàn)焊槍的角度變化。雖然它的精度不能與傳統(tǒng)的機(jī)床相比,但對(duì)于焊接生產(chǎn)而言,機(jī)器人的重復(fù)定位精度已完成能夠勝任。從經(jīng)營(yíng)角度看,設(shè)備的購(gòu)入與產(chǎn)出平衡對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)非常重要,加之市場(chǎng)的影響,產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期相對(duì)縮短。定制五軸伺服機(jī)械手如果采用焊接專(zhuān)機(jī)進(jìn)行焊接生產(chǎn),在產(chǎn)品換型時(shí),焊接專(zhuān)機(jī)很難快速地適應(yīng)產(chǎn)品的變化,從而阻礙了新產(chǎn)品的推出速度,這種延誤極有可能?chē)?yán)重影響企業(yè)的快速發(fā)展。采用機(jī)器人進(jìn)行焊接生產(chǎn),企業(yè)只需編制一個(gè)新程序即可實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品的投產(chǎn),可使企業(yè)在市場(chǎng)上搶得先機(jī)。2.人機(jī)對(duì)話,人機(jī)對(duì)話意味著自動(dòng)化程度的提高,同時(shí)也給我們帶來(lái)了效率和效益。人機(jī)對(duì)話是“指令”和“傳感”的交流,它的發(fā)展依賴于傳感技術(shù)的發(fā)展。目前在焊接機(jī)器人工作站上,五軸伺服機(jī)械手生產(chǎn)廠家已經(jīng)有越來(lái)越多的各種傳感器得到使用,比如,借助電流檢出裝置,可以實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程的跟蹤;利用視覺(jué)傳感器,可以實(shí)現(xiàn)焊縫位置的檢測(cè)。3.在中國(guó)的應(yīng)用特點(diǎn),(1)我國(guó)焊接機(jī)器人的應(yīng)用主要集中在汽車(chē)、摩托車(chē)、工程機(jī)械、鐵路機(jī)車(chē)等行業(yè)。汽車(chē)是焊接機(jī)器人的最大用戶,也是最早的用戶,汽車(chē)制造和汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)中的焊接機(jī)器人占全部焊接機(jī)器人的76%。在汽車(chē)行業(yè)中,點(diǎn)焊機(jī)器人與弧焊機(jī)器人的比例為3:2,而其他行業(yè)大都是以弧焊機(jī)器人為主。
如何選購(gòu)合適的焊接機(jī)器人呢?首先要了解焊接機(jī)器人有哪些技術(shù)指標(biāo)及特殊的技術(shù)指標(biāo),這是正確使用機(jī)器人的前提。產(chǎn)品手冊(cè)也有列技術(shù)指標(biāo),但是單從手冊(cè)上了解會(huì)比較表面,最好是根據(jù)實(shí)際需要理解某些特定的性能指標(biāo),才能更加深入這個(gè)行業(yè)。定制五軸伺服機(jī)械手焊接機(jī)器人的主要技術(shù)指標(biāo)可分為兩部分,機(jī)器人的一般指標(biāo)和焊接機(jī)器人的特殊指標(biāo)。機(jī)器人通用技術(shù)指標(biāo)自由度數(shù)這是反映機(jī)器人靈活性的重要指標(biāo)。五軸伺服機(jī)械手生產(chǎn)廠家一般而言,在機(jī)器人工作空間中可以到達(dá)3個(gè)自由度,但是焊接不僅必須到達(dá)空間中的某個(gè)位置,而且還必須確保焊槍?zhuān)ㄇ邢鞴ぞ呋蚝搞Q)的空間姿勢(shì)。因此,電弧焊和切割機(jī)器人至少需要5個(gè)自由度,點(diǎn)焊機(jī)器人至少需要6個(gè)自由度。
(1)機(jī)器人與信息技術(shù)深入融合定制五軸伺服機(jī)械手大數(shù)據(jù)和云存儲(chǔ)技術(shù)使得機(jī)器人逐步成為物聯(lián)網(wǎng)的終端和節(jié)點(diǎn)。信息技術(shù)的快速發(fā)展將工業(yè)機(jī)器人與網(wǎng)絡(luò)融合,組成復(fù)雜性強(qiáng)的生產(chǎn)系統(tǒng),各種算法如蟻群算法、免疫算法等可以逐步應(yīng)用于機(jī)器人應(yīng)用中,使其具有類(lèi)人的學(xué)習(xí)能力,多臺(tái)機(jī)器人協(xié)同技術(shù)使一套生產(chǎn)解決方案成為可能。(2)機(jī)器人產(chǎn)品易用性與穩(wěn)定性提升隨著機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)、集成一體化關(guān)節(jié)、自組裝與自修復(fù)等技術(shù)的改善,機(jī)器人的易用性與穩(wěn)定性不斷被提高。一是機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)從較為成熟的汽車(chē)、五軸伺服機(jī)械手生產(chǎn)廠家電子產(chǎn)業(yè)延展至食品、、化工等更廣泛的制造領(lǐng)域,服務(wù)領(lǐng)域和服務(wù)對(duì)象不斷增加,機(jī)器人本體向體積小、應(yīng)用廣的特點(diǎn)發(fā)展。二是機(jī)器人成本快速下降。和工藝日趨成熟,機(jī)器人初期投資相較于傳統(tǒng)專(zhuān)用設(shè)備的價(jià)格差距縮小,在個(gè)性化程度高、工藝和流程繁瑣的產(chǎn)品制造中替代傳統(tǒng)專(zhuān)用設(shè)備具有更高的經(jīng)濟(jì)效率。
工業(yè)機(jī)器人是如何識(shí)別物體進(jìn)行抓取任務(wù)的呢?從機(jī)器視覺(jué)的角度,由簡(jiǎn)入繁從相機(jī)標(biāo)定,平面物體檢測(cè)、有紋理物體、無(wú)紋理物體、深度學(xué)習(xí)、與任務(wù)/運(yùn)動(dòng)規(guī)劃結(jié)合等6個(gè)方面深度解析文章的標(biāo)題。首先,我們要了解,機(jī)器人領(lǐng)域的視覺(jué)(Machine Vision)跟計(jì)算機(jī)領(lǐng)域(Computer Vision)的視覺(jué)有一些不同:機(jī)器視覺(jué)的目的是給機(jī)器人提供操作物體的信息。所以,機(jī)器視覺(jué)的研究大概有這幾塊:1. 物體識(shí)別(Object Recognition):在圖像中檢測(cè)到物體類(lèi)型等,這跟 CV 的研究有很大一部分交叉;定制五軸伺服機(jī)械手2. 位姿估計(jì)(Pose Estimation):計(jì)算出物體在攝像機(jī)坐標(biāo)系下的位置和姿態(tài),對(duì)于機(jī)器人而言,需要抓取東西,不僅要知道這是什么,也需要知道它具體在哪里;3. 相機(jī)標(biāo)定(Camera Calibration):五軸伺服機(jī)械手生產(chǎn)廠家因?yàn)樯厦孀龅闹皇怯?jì)算了物體在相機(jī)坐標(biāo)系下的坐標(biāo),我們還需要確定相機(jī)跟機(jī)器人的相對(duì)位置和姿態(tài),這樣才可以將物體位姿轉(zhuǎn)換到機(jī)器人位姿當(dāng)然,我這里主要是在物體抓取領(lǐng)域的機(jī)器視覺(jué);SLAM 等其他領(lǐng)域的就先不講了。由于視覺(jué)是機(jī)器人感知的一塊很重要內(nèi)容,所以研究也非常多了,我就我了解的一些,按照由簡(jiǎn)入繁的順序介紹吧:
工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置,它能自動(dòng)執(zhí)行工作,是靠自身動(dòng)力和控制能力來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類(lèi)指揮,也可以按照預(yù)先編排的程序運(yùn)行,現(xiàn)代的工業(yè)機(jī)器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。定制五軸伺服機(jī)械手6軸工業(yè)機(jī)器人的全部控制由一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)完成。另一種是分散式控制,即采用多臺(tái)微機(jī)來(lái)分擔(dān)機(jī)器人的控制,如當(dāng)采用上、下兩級(jí)微機(jī)共同完成機(jī)器人的控制時(shí),主機(jī)常用于負(fù)責(zé)系統(tǒng)的管理、通訊、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)計(jì)算,并向下級(jí)微機(jī)發(fā)送指令信息;作為下級(jí)從機(jī),各關(guān)節(jié)分別對(duì)應(yīng)一個(gè)CPU,進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算和伺服控制處理,實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng),并向主機(jī)反饋信息。根據(jù)作業(yè)任務(wù)要求的不同,機(jī)器人的控制方式又可分為點(diǎn)位控制、連續(xù)軌跡控制和力控制。 6軸工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)主要有以下幾方面;1)可編程:6軸工業(yè)機(jī)器人最大特點(diǎn)是柔性啟動(dòng)化,五軸伺服機(jī)械手生產(chǎn)廠家柔性制造系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。工業(yè)機(jī)器人可隨其工作環(huán)境變化以及加工件的變化進(jìn)行再編程,適合于小批量多品種具有均衡高效率的柔性制造生產(chǎn)線的應(yīng)用。2)擬人化:6軸工業(yè)機(jī)器人結(jié)合機(jī)器人與人的特點(diǎn)。在6軸工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)上有類(lèi)似人的行走、腰轉(zhuǎn)、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有電腦。其傳感器提高了工業(yè)機(jī)器人對(duì)周?chē)h(huán)境的自適應(yīng)能力
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