工業(yè)機(jī)器人技術(shù)之碰撞檢測(cè)系統(tǒng)

（文章來源：中科羅伯特機(jī)器人學(xué)院）

隨著工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展人們對(duì)機(jī)器人的要求也越來越高，特別是在機(jī)器人安全性能方面。最初使用的機(jī)器人只能完成一些簡單的重復(fù)任務(wù)，隨著技術(shù)水平的發(fā)展，機(jī)器人能夠完成更加復(fù)雜的任務(wù)。傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器為保證機(jī)器的安全運(yùn)行，需要配備防護(hù)欄，這樣能保證運(yùn)行時(shí)與人隔離開。

但是隨著技術(shù)發(fā)展，機(jī)器人開始承擔(dān)越來越復(fù)雜的工作。這些工作有時(shí)要求工作人員可以隨時(shí)介入，所以在這種情況下人機(jī)交互的安全是至關(guān)重要的問題。為保證安全，控制器需要實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)器人與工作人員之間是否存在碰撞，通過控制策略保證在碰撞的時(shí)候不會(huì)傷害到工作人員。目前，大多數(shù)檢測(cè)碰撞或碰撞力都是通過添加外部傳感器來實(shí)現(xiàn)的。

檢測(cè)碰撞的幾種方式，采用腕力傳感器來檢測(cè)碰撞：可以精確檢測(cè)手抓末端的碰撞力，但無法做到檢測(cè)機(jī)器人其它部位的碰撞，檢測(cè)范圍有局限性，通常用在磨削力、裝配力等手抓末端碰撞力方面的檢測(cè)采用感知皮膚來檢測(cè)碰撞：將感知皮膚覆蓋在機(jī)器人全身，就可以檢測(cè)到任意部位的碰撞。但缺點(diǎn)是布線時(shí)比較復(fù)雜，抗干擾能力較差，整個(gè)過程中還增加了處理器的運(yùn)算量通過電機(jī)的電流或者反饋的力矩來檢測(cè)碰撞：這是一種廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)機(jī)器人的碰撞方案，不需要再額外使用別的傳感器，優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)范圍能夠覆蓋到機(jī)器人的整個(gè)表面。