一、協(xié)作機器人的工作原理
1. 環(huán)境感知與數(shù)據(jù)采集
傳感器融合:通過攝像頭,、激光雷達,、力/力矩傳感器等實時獲取環(huán)境信息。
3D 視覺技術(shù):識別物體形狀,、位置和人類手勢,,支持動態(tài)路徑規(guī)劃。
2. 力控與安全機制
力反饋控制:機器人關(guān)節(jié)內(nèi)置力傳感器,,當(dāng)檢測到與人接觸的力超過安全閾值時,,自動降低速度或停止動作。
碰撞檢測:通過力矩傳感器和加速度計實時監(jiān)測機械臂的異常阻力,,觸發(fā)緊急制動,。
3. 智能決策與自主學(xué)習(xí)
AI 算法:利用機器學(xué)習(xí)預(yù)測人類行為,優(yōu)化任務(wù)分配,。
路徑規(guī)劃優(yōu)化:根據(jù)實時環(huán)境調(diào)整運動軌跡,,避免與人類發(fā)生碰撞。
4. 人機交互接口
自然交互方式:支持語音指令,、手勢控制或圖形化界面編程,。
實時反饋:通過 LED 燈光、聲音提示或屏幕顯示,,告知人類機器人的狀態(tài),。
二、協(xié)同機器人的協(xié)作方法
1. 任務(wù)分配策略
人機分工:機器人負責(zé)重復(fù)性高,、精度要求高的任務(wù),,人類處理決策類任務(wù)。
動態(tài)協(xié)作:根據(jù)任務(wù)進度自動切換角色,。
2. 安全協(xié)作機制
區(qū)域劃分:通過虛擬圍欄或視覺識別劃定安全區(qū)域,,機器人進入人類工作區(qū)時自動減速。
速度與力度限制:根據(jù)距離人類的遠近動態(tài)調(diào)整運動速度,。
3. 編程與部署方式
拖拽示教:用戶直接拖動機械臂至目標(biāo)位置,,機器人記錄路徑并生成程序。
離線仿真:通過軟件模擬人機協(xié)作場景,,提前驗證動作安全性,。
4. 實時適應(yīng)性
在線學(xué)習(xí):通過深度學(xué)習(xí)優(yōu)化人機協(xié)作效率,。
故障容錯:當(dāng)檢測到異常時,機器人暫停并提示人類處理,,恢復(fù)后自動繼續(xù)任務(wù),。