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發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:73
未來(lái)的世界一定是各自設(shè)備信息高度集成,生產(chǎn)效率會(huì)有很大的提高。近年來(lái),世界經(jīng)濟(jì)增速緩慢,各國(guó)為了提高自己國(guó)家制造業(yè)的生產(chǎn)效率,以此為契機(jī),重點(diǎn)關(guān)注機(jī)器人產(chǎn)業(yè),意在搶占制造業(yè)智能化的制高點(diǎn)。德國(guó)提出了“工業(yè)4.0”的振興計(jì)劃,美國(guó)更是提出了“先進(jìn)制造業(yè)戰(zhàn)略計(jì)劃”,我國(guó)的制造業(yè)的總體水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比尚存在一定差距,但是我國(guó)同樣希望提高制造業(yè)的整體水平,于是在2015年提出了“中國(guó)制造2025”,并把該計(jì)劃提高到國(guó)家計(jì)劃層面。
機(jī)器人作為制造業(yè)設(shè)備的重要組成部分,在提高制造業(yè)的生產(chǎn)效率起著舉足輕重的作用。機(jī)器人在工業(yè)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,地位越來(lái)越重要。傳感器作為機(jī)器人的重要組成部分,提供傳感器的智能水平,有助于提高機(jī)器人的自動(dòng)化和智能化。機(jī)器人與外部信息的交流是通過(guò)傳感器來(lái)執(zhí)行的。傳感器不但能感知自身的工作狀態(tài),同時(shí)測(cè)量確定的物理量,并轉(zhuǎn)換程相應(yīng)的信號(hào),或者是執(zhí)行相應(yīng)的裝置。
如今用在機(jī)器人上面的傳感器有傾角傳感器(或傾角模塊)、觸覺(jué)傳感器、力覺(jué)傳感器、近覺(jué)傳感器、視覺(jué)傳感器、超聲波傳感器和聽(tīng)覺(jué)傳感器等。能夠?qū)崿F(xiàn)更加復(fù)雜的工作, ,最大改善機(jī)器人工作狀況。為了實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜、動(dòng)態(tài)及不確定性環(huán)境下的自主性,目前各國(guó)研制人員逐漸將視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、壓覺(jué)、熱覺(jué)、力覺(jué)傳感器等組合在一起,形成感知系統(tǒng),為提供更為詳細(xì)的外界環(huán)境信息,進(jìn)而促使機(jī)器人對(duì)外界環(huán)境變化做出實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、靈活的行為響應(yīng)。
例如工業(yè)自動(dòng)化中力矩傳感器能夠以所有六個(gè)自由度測(cè)量力量和時(shí)間。配備了機(jī)器人控制界面,因此連接大幅簡(jiǎn)化。該高精準(zhǔn)傳感器以8000Hz的輸出頻率,遵循五個(gè)常用的工業(yè)通訊協(xié)議(Ethernet、DeviceNet、 Ethernet/IP、Profinet、CAN-Bus接口),通過(guò)LAN實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,并且具有獨(dú)一無(wú)二的接口兼容性,通過(guò)網(wǎng)頁(yè)界面進(jìn)行配置。它可以應(yīng)用到產(chǎn)品測(cè)試、機(jī)器人組裝、加工任務(wù)如打磨和拋光、機(jī)器人手術(shù),以及康復(fù)和神經(jīng)學(xué)等其它領(lǐng)域。該傳感器也支持高度動(dòng)態(tài)控制觀念,因此可以用于自動(dòng)化復(fù)雜裝配、加工和完成過(guò)去人工或利用復(fù)雜的特殊機(jī)器才能完成的任務(wù)。還有傾角傳感器,能實(shí)時(shí)測(cè)量當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)姿態(tài),保證執(zhí)行動(dòng)作的準(zhǔn)確性。
雖然現(xiàn)代社會(huì)對(duì)機(jī)器人的研發(fā)加大了投入,但是還有很多的問(wèn)題去解決處理,要讓多個(gè)傳感器信息融合體系化仍有一定困難,很多方面仍然缺乏理論依據(jù)。多傳感器信息融合的理想目標(biāo)應(yīng)是人類的感覺(jué)、識(shí)別、控制體系,但由于對(duì)后者尚無(wú)一個(gè)明確的工程學(xué)的闡述,所以機(jī)器人傳感器融合體系要具備什么樣的功能尚是一個(gè)模糊的概念。相信隨著機(jī)器人智能水平的提高,多傳感器信息融合理論和技術(shù)將會(huì)逐步完善和系統(tǒng)化。到時(shí)制造業(yè)的生產(chǎn)效率會(huì)有更大的提高。
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