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勃肯特2109示教系统、本体新改良

发布时间: 2018-11-12 02:11:40 来源:新战略机器人全媒体

核心提示: 2019年勃肯特将在在示教系统及机器人本体方面加以改进,提升制造业在本体操作上的便捷性,为企业快速投产提供便利,以高效、低成本的优势为我国制造行业的转型升级添砖加瓦。

针对现代工业快速多变以及日益增长的复杂性要求,工业机器人不仅要进行高效工作,更要满足制造企业不断变化的柔性化生产需求。2019年勃肯特将在在示教系统及机器人本体方面加以改进,提升制造业在本体操作上的便捷性,为企业快速投产提供便利,以高效、低成本的优势为我国制造行业的转型升级添砖加瓦。

拖动示教简化并联示教新方式

示教系统作为确定并联机器人运动轨迹及位姿、运行速度的重要调试环节之一,对机器人的生产运动都产生着很大的影响。示教操作主要以编程人员在手持示教器上编写机器人位姿、运动轨迹、运动速度及加速度来控制本体动作。传统的示教方式主要依赖于示教人员编写机器人运行程序,而这样的示教方式首先存在技术难度,只有编程人员才能准确的编写出相关数据;其次,仅凭数据推测,存在编写出的运动轨迹存在偏差等情况,需要反复更改,在实际操作中占用大量时间。复杂且低效率的机器调试对客户投产及成本均有影响。


于是在此环境下拖动示教以其前沿的科技含量与便利性得到了市场的广泛关注与认可。拖动示教通过操作人员手持牵引机器人,记录示教过程的位姿数据,完成机器编程。在节省了培训和编程的时间、提高了生产效率的同时,也在一定程度上提高了客户企业的生产效率。而并联机器人的拖动示教尚属于前沿技术,此次勃肯特勃肯特率先攻关,11月正式通过拖动示教在并联机器人上的内部测试,并将于明年在并联机器人本体调试上正式启用。

特此次试验方式便是基于力矩控制的零力平衡拖动示教,即借助机器人的动力学模型,控制器可以实时的算出机器人被拖动时所需要的力矩,然后把提供该力矩给电机使得机器人能够很好地辅助操作人员进行拖动。

力矩的计算如下列公式所示:


其中


公式中的是通过逆动力学算得的电机所需要的力矩,其计算公式包括惯性力项、科里奥利力 和离心力项、重力项以及摩擦力项。而当中的根据选择的摩擦力模型可以分解为粘性摩擦力项、库仑摩擦力项以及补偿。

不同于传统阻抗的拖动示教方法,零力控制方法在示教时依靠精确的动力学模型,拖动机器人的摩擦力以及惯性力都的到了相应的电机力矩的抵消,使得机器人能够轻松的拖动,对操作者更友好。同时算法也保证了当外力被撤销时,机器人能够迅速的静止在当前位置,确保了设备和操作人员的安全。零力控制拖动示教的另一个优势是,在动力学模型中,各关节的力矩是可以单独控制的,所以机器人的拖动点不再被固定在末端执行器上,操作者可以在机器人任意位置去拖动机器人,使操作更加灵活多变。

无线示教器解锁自由示教新方式

作为并联机器人继续发展与创新的一个重要方面,拖动示教的应用将为并联机器人调试技术趋向利于快速、简便的方向发展,满足生产企业应用机器人进行及时、高效的生产需求。而为了让工业机器人更加适应现代工业快速多变的特点,以及满足制造业日益增长的复杂性要求,作为示教系统中机器人的控制核心部件,示教器同样在示教环节占据重要地位。所以此次勃肯特除了在示教操作方式的改进之外,还将于2019年正式推出新款无线示教器。

工业机器人示教器主要用来注册和存储机械运动或处理记忆,让机器人按照控制器操纵的路径行走,简单说就是控制机器人运动的方向盘。作为机器人的手动操纵、程序编写、参数配置以及监控用的重要手持装置,示教器在工业机器人的生产应用中起到十分重要的作用。

 

传统的示教操作需要将示教器的电缆线与要进行操作的机器人电气柜相连接,之后由编程人员编写程序。由于电缆线链接的一对一特性,通常一台示教器只能操作所相连的单一本体,操作多台机器需要连接多部示教器,在由多台机器人组成的自动化产线中产生较高成本,并且电缆线与地面长期的相互摩擦,也会造成电线磨损、短路等问题,多电线交织更易发生缠腰问题,影响机器人调试。

而勃肯特即将推出的新款无线示教器,通过CE/UL/TUV国际认证,采用无线接收信号替换了高成本电缆线;与基站匹配的PLC相结合,通过无线通讯实时对机器人运动过程和系统控制进行编程,实现示教编程、数据采集及手动/自动控制。同时也能实时显示和修改机器人的工作状态和工作参数,进行可视化管理和诊断。灵活便捷,更适应工业生产中柔性化应用和快速部署的需要。并且通过加密通讯,防止同环境中多套控制系统的相互干扰,以不同的对应信号依次和数台机器人本体进行无线连接,实现了以一对多的简化操作。

500次/分钟高节拍颠覆并联行业新速度

现实生产中由于需求客户的应用方案不同,尤其是产品线更替周期短的应用场景,对机器人的柔性化应用和部署快速性提出了更高要求。此次勃肯特在示教系统中的示教新方式研发和示教器新品推出,将为工业机器人调试系统趋向快速、简便的方向发展。而面对制造业快速转型升级已成为大趋势的当下,机器人本体企业在转型大潮中所站立的根本,是为客户市场探索更高效、更高精度的解决方案。

明年,勃肯特将对并联系列产品进行结构优化,选用特殊工艺成型的质量轻、刚性大、耐磨损的材料打造一体铸造的特殊结构并联机器人本体,将并联的标准拾放节拍再次进行提升。以更稳定的本体结构、更轻量化的本体质量推出突破并联业内最快速的500次/分钟的高速度新品,满足生产企业应用机器人进行及时、高效的生产需求,以及在工业4.0和“中国制造 2025”的背景下,适应现代工业快速多变、制造业日益增长的复杂性要求。

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