隨著全球人力成本的上漲,制造業(yè)生存壓力日益加大,新一代制造業(yè)中機器自動化將變得越來越重要。身為制造業(yè)強國的德國推出《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》進一步支持工業(yè)領(lǐng)域新一代革命性技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新。而美國推出了“再工業(yè)化”戰(zhàn)略,希望通過高端技術(shù)奪回過去流失的制造業(yè),挽救國內(nèi)的失業(yè)危機。近來,格蘭仕、瑞聲科技等工廠的自動化升級表明了全球正在掀起一場自動化革命,以機器人、3D打印為代表的智能制造正在走上舞臺。
“目前,中國工業(yè)機器人銷量以年均36%以上的速度高速增長,已經(jīng)成為全球增長最快的市場之一!睎|莞機器人技術(shù)協(xié)會負責(zé)人羅百輝表示,現(xiàn)在越來越多的企業(yè)開始用機器人取代人,從事各種生產(chǎn)工作,從而促進了機器人自動化行業(yè)發(fā)展。機器人在工廠制造應(yīng)用過程中,往往需要結(jié)合視覺傳感,氣動元件等產(chǎn)品。
傳感器在機器人的控制中起了非常重要的作用,正因為有了傳感器,機器人才具備了類似人類的知覺功能和反應(yīng)能力。那么,機器人對傳感器究竟有什么具體要求呢?下面請拓野機器人執(zhí)行總裁凌琳給機器人愛好者作個詳細介紹。
首先值得關(guān)注的是精度等問題,對于智能機器人來說傳感器需要有精度高,可靠性高,穩(wěn)定性好。智能機器人在感知系統(tǒng)的幫助下,自主完成人類指定的工作,如果傳感器的精度差,會直接影響機器人的作業(yè)質(zhì)量,如果傳感器不穩(wěn)定或者可靠性不高,很容易導(dǎo)致智能機器人出現(xiàn)故障,輕者導(dǎo)致工作不能正常運行,嚴重者還會造成嚴重的事故,因此傳感器的可靠性和穩(wěn)定性是智能機器人對其最今本的要求。
其次是抗干擾能力,由于智能機器人的傳感器往往工作在未知的環(huán)境中,因此要求傳感器具有抗電磁干擾振動灰塵和油垢等惡劣環(huán)境下干擾能力。重量輕,體積小同樣是機器人上傳感器的要求,對于安裝在機器人手臂等運動部件上的傳感器,重量一定要輕,否則會加大運動部件的損壞,影響機器人的運動性能。對于工作空間受到某種限制的機器人,對體積和安裝方向的要求也是必不可少的。
最后,最不可缺少的一點也就是傳感器的安裝問題。智能機器人的安全問題首先是它的自我保護,另外一方面則是機器人為保護人類安全不受侵犯采取的措施。人類在工作時,總是利用自己的感覺反饋,控制使用肌肉力量不超過骨骼和肌腱的承受能力。同樣,機器人在工作過程中,采用力和力矩傳感器來檢測和控制各構(gòu)件的受力情況,使各個構(gòu)件均不超過其受力極限,從而保護構(gòu)件不被破壞。為了防止機器人和周圍物體的碰撞,需要采用各種觸覺傳感器和接近傳感器來防止碰撞。智能機器人的服務(wù)對象是人類,為了保護人類免受其害,智能機器人需要傳感器來限制自身的行為。