2019年 工业机器人感知技术ppt课件.ppt

《2019年 工业机器人感知技术ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、工业机器人的感知技术工业机器人的传感器工业机器人视觉机器人视觉概述-组成工业机器人视觉的应用工业机器人视觉康耐视公司（COGNEX）◆AlignPlus视觉引导的高精度对位方案◆3D位移传感器-视觉检测系统◆新产品In-Sight2000视觉传感器代表了机器视觉领域最前沿最先进的技术水平。工业机器人视觉的应用工业机器人视觉智能制造对机器人智能化识别、定位、抓取零件的要求越来越高，2D/3D机器视觉技术成为机器人应用核心技术之一。工业机器人视觉的应用工业机器人视觉自动拾取：提高拾取精度，降低机械固定成本传送跟

2、踪：视觉跟踪传送带上移动的产品，进行精确定位及拾取精确放置：精确放置到装配和加工位置姿态调整：从拾取到放置过程中对产品姿态进行精确调整工业机器人视觉的应用工业机器人视觉一般认为触觉包括接近觉、接触觉、压觉、滑觉、力觉五种，狭义的触觉按字面上来看是指接触觉、压觉、滑觉三种感知接触的感觉。用接近觉可感知物体在附近，手臂减速慢慢接近物体；用接触觉可知已接触到物体，控制手臂让物体到手指中间，合上手指握住物体；用压觉控制握力。如果物体较重，则靠滑觉来检查滑动，修正设定的握力来防止滑动；靠力觉控制与被测物体自重和转矩相

3、应的力，或举起或移动物体。另外，力觉在旋紧螺母、轴与孔的嵌入等装配工作中也有广泛的应用。工业机器人触觉工业机器人触觉机器人的接近觉接近觉是指机器人能感觉到距离几毫米到十几厘米远的对象物或障碍，能检测出物体的距离、相对倾角或对象物表面的性质。这是非接触式感觉。接近觉传感器可分为6种；电磁式(感应电流式)、光电式(反射或透射式)、静电容式、气压式、超声波式和红外线式。开关式触觉传感器做成阵列形式（放于机器人手部内侧）工业机器人触觉机器人的接触觉阵列式接触觉传感器可用于测定自身与物体的接触位置、物体中心位置和倾斜

4、度，甚至还可以识别物体的大小和形状。由微动开关组成，用于探测物体、探索路径和安全保护压阻式阵列触觉传感器碳毡（CSA）灵敏度高，具有较强的耐过载能力。缺点是有迟滞，线性差。导电橡胶的电阻也会随压力的变化而变化，因此也常用来作为触觉传感器的敏感材料。碳毡（CSA）工业机器人触觉机器人的压觉另外还有光学式触觉传感器、电容式阵列触觉传感器等。它利用一种具有压电和热释电性的高分子材料研制而成。工业机器人触觉机械手一般采用两种抓取方式：硬抓取和软抓取。硬抓取（无感知时采用）：末端执行器利用最大的夹紧力抓取工件。软抓取

5、（有滑觉传感器时采用）：末端执行器使夹紧力保持在能稳固抓取工件的最小值，以免损伤工件。工业机器人触觉（a）振动（b）转动（c）剪动力（d）位移（压力分布）机器人的滑觉力觉传感器使用的主要元件是电阻应变片。（3）装在机器人手爪指关节（或手指上）的力传感器，称为指力传感器。通常我们将机器人的力传感器分为三类：（1）装在关节驱动器上的力传感器，称为关节力传感器。（2）装在末端执行器和机器人最后一个关节之间的力传感器，称为腕力传感器。工业机器人触觉机器人的力觉SRI（StanfordResearchInstitut

6、e）研制的六维腕力传感器，如图所示。它由一只直径为75mm的铝管铣削而成，具有八个窄长的弹性梁，每个梁的颈部只传递力，扭矩作用很小。梁的另一头贴有应变片。图中从Px+到Qy-代表了8根应变梁的变形信号的输出。工业机器人触觉机器人的力觉日本大和制衡株式会社林纯一研制的腕力传感器。它是一种整体轮辐式结构，传感器在十字梁与轮缘联结处有一个柔性环节，在四根交叉梁上共贴有32个应变片（图中以小方块），组成8路全桥输出。工业机器人触觉机器人的力觉工业机器人触觉机器人的力觉力感测可以通过机械臂上内嵌的力传感器获得，目前市

7、场上的大部分协作机器人已经具备。使用内置力传感器的唯一缺点是，没有一个精度相同的设备可以把力“读”出来。大多是内置力传感器都是通过读取电流来测量力的。当然，有些力传感器采用的是其他方式，例如根据材料变形来确定施加在上面的力的大小。在有些应用中，力传感器可以完爆视觉系统，让你省钱又实用。工业机器人触觉机器人力觉的应用1.恒力力矩传感器首次制造出来，是用于打磨、抛光等应用。由于这些应用都很难实现自动化，因为机器人需要某些力反馈来确定它推动的力够不够。通过在程序中引入力反馈回路，可以很轻易地让这些应用实现自动化，

8、实现制造流程的一致性。工业机器人触觉机器人力觉的应用2.称量东西把橙色和蓝色的冰球分开。然而，我们采用的方式却跟它们的颜色没有任何关系。实际上，跟他们的重量有关。橙色冰球比蓝色冰球重一些，根据重量的不同，传感器可以将它们区分开来。这还可用于区分外形相似的不同零部件。然而，在现实生活中，知道你的抓手里是否有正确的物体，或物体是否已经掉落，是非常有帮助的，它在你的生产流程中可以真正帮到你。力矩传感器可以很容易地实现这