我國(guó)機(jī)器人借助力覺傳感器實(shí)現(xiàn)雙重安全保護(hù)

（文章來源：傳感器專家網(wǎng)）

日前，國(guó)內(nèi)首款可大范圍移動(dòng)作業(yè)的工業(yè)機(jī)器人在重慶實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，這款產(chǎn)品是一種智能噴涂機(jī)器人，由中國(guó)船舶重工長(zhǎng)江科技有限公司、中科院重慶綠色智能技術(shù)研究院、魯班研究院和重慶大學(xué)等5家單位聯(lián)合研發(fā)，近日已在鄭州應(yīng)用于橋梁工程大型構(gòu)件涂裝作業(yè)。

據(jù)了解，技術(shù)人員在該機(jī)器人研發(fā)過程中，掌握了機(jī)器人本體加工核心技術(shù)和可吸收碰撞能量的力覺傳感器核心技術(shù)。通過不斷改進(jìn)、完善，智能噴涂機(jī)器人在近期實(shí)現(xiàn)了少批量生產(chǎn)。目前，有3臺(tái)正在鄭州進(jìn)行橋梁工程構(gòu)件噴涂作業(yè)，并成功實(shí)現(xiàn)了安全的人機(jī)協(xié)作。

與國(guó)內(nèi)外其他機(jī)器人相比，其最大特點(diǎn)是具有雙重安全保護(hù)機(jī)制，即：當(dāng)人機(jī)或機(jī)器人之間面臨碰撞危險(xiǎn)時(shí)，避障安全系統(tǒng)會(huì)讓機(jī)器人立即自動(dòng)暫停。若因意外情況導(dǎo)致碰撞仍然無法避免，機(jī)器人搭載的力覺傳感器會(huì)在發(fā)生碰撞的同時(shí)吸收碰撞能量，形成緩沖區(qū)，從而避免對(duì)人或機(jī)器造成傷害。

我們知道，市場(chǎng)上使用最多的機(jī)器人當(dāng)屬工業(yè)機(jī)器人，也是最成熟、完善的一種機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人之所以能得到廣泛應(yīng)用，得益于它擁有多種控制方式。按作業(yè)任務(wù)的不同，可主要分為點(diǎn)位控制方式、連續(xù)軌跡控制方式、力(力矩)控制方式和智能控制方式四種控制方式。

其中，力控制方式在進(jìn)行裝配、抓放物體等工作時(shí)，除了要求準(zhǔn)確定位之外，還要求所使用的力或力矩必須合適，這時(shí)必須要使用(力矩)伺服方式。這種控制方式的原理與位置伺服控制原理基本相同，只不過輸入量和反饋量不是位置信號(hào)，而是力(力矩)信號(hào)，所以該系統(tǒng)中必須有力(力矩)覺傳感器。有時(shí)，也利用接近、滑動(dòng)等傳感功能進(jìn)行自適應(yīng)式控制。

上述機(jī)器人便是通過搭載力覺傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)工業(yè)機(jī)器人的雙重安全保護(hù)。同時(shí)，該機(jī)器人還能自主規(guī)劃作業(yè)路徑、自主移動(dòng)，移動(dòng)范圍最大可達(dá)到500米，能靈活完成彼此之間的協(xié)作及與人的協(xié)作，據(jù)介紹，能大范圍移動(dòng)作業(yè)且具有上述雙重保護(hù)機(jī)制的工業(yè)機(jī)器人，此前在國(guó)內(nèi)外尚無先例。未來，其相關(guān)技術(shù)可廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)機(jī)器人，市場(chǎng)前景非常廣泛。

數(shù)據(jù)顯示，2019年，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的銷量相比于2018年還將繼續(xù)下滑，但這不單是工業(yè)機(jī)器人行業(yè)本身造成的，更多的是受整個(gè)經(jīng)濟(jì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)周期的影響。隨著國(guó)內(nèi)5G、自動(dòng)駕駛和人工智能等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也會(huì)被進(jìn)一步帶動(dòng)起來。未來，希望工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)通過產(chǎn)品優(yōu)化、降本增效，與各行業(yè)的融合落地，在機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的環(huán)境下，找到突圍之路。