近年來,UR機器人技術(shù)的飛速發(fā)展,使得機器人在各個領(lǐng)域,都得到了廣泛的應(yīng)用。機械臂作為UR機器人重要組成部分,具有靈活、高效、精準(zhǔn)等優(yōu)勢,在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生、倉儲物流等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。然而,在人機協(xié)作環(huán)境中,機械臂安全問題成為關(guān)注焦點。下面小編將介紹UR機械臂的安全傳感技術(shù),探討如何實現(xiàn)人機協(xié)作的安全性。

一、UR機械臂安全傳感技術(shù)概述

1、安全意識培養(yǎng)

為了實現(xiàn)人機協(xié)作的安全性,需要培養(yǎng)機械臂操作人員的安全意識。提供相關(guān)培訓(xùn)和教育,了解機械臂潛在危險和操作規(guī)范,按照規(guī)定要求進(jìn)行合理應(yīng)用,避免出現(xiàn)嚴(yán)重安全風(fēng)險,更有利于進(jìn)行人際協(xié)作。

2、安全傳感器

UR機械臂配備了多種安全傳感器,用于實時感知周圍環(huán)境和與人體的接觸。其中包括視覺傳感器、力傳感器、激光雷達(dá)等。這些傳感器,能夠提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),幫助機械臂避免碰撞和監(jiān)測力變化。

3、安全軟件系統(tǒng)

UR機械臂配備先進(jìn)的安全軟件系統(tǒng),能夠?qū)崟r監(jiān)測機械臂的運動狀態(tài),并根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)做出相應(yīng)反應(yīng)。當(dāng)檢測到危險情況時,UR機器人軟件系統(tǒng)能夠及時停止機械臂的運動,保護(hù)操作人員的安全。

圖片取自UR機器人官網(wǎng)

二、安全傳感技術(shù)在人機協(xié)作中應(yīng)用

1、動態(tài)障礙物檢測

UR機械臂的安全傳感技術(shù),實時檢測周圍環(huán)境中的障礙物,包括移動的人員、物體等。通過視覺傳感器和激光雷達(dá)等技術(shù),機械臂能預(yù)測障礙物的軌跡,并做出相應(yīng)規(guī)避動作,避免與障礙物碰撞。

2、接觸力控制

UR機械臂配備了力傳感器,可實時監(jiān)測機械臂與人體的接觸力。當(dāng)機械臂與人體接觸時,力傳感器能夠感知到力的變化,并通過安全軟件系統(tǒng)控制機械臂的力輸出,保證接觸過程中的安全性,避免出現(xiàn)嚴(yán)重接觸或碰撞故障的問題。

3、安全區(qū)域設(shè)定

在人機協(xié)作場景中,可以通過安全軟件系統(tǒng)設(shè)定安全區(qū)域,限制機械臂的運動范圍。當(dāng)操作人員進(jìn)入安全區(qū)域時,機械臂會自動降低運動速度或停止運動,避免出現(xiàn)嚴(yán)重意外風(fēng)險,可在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行連續(xù)穩(wěn)定安全工作。

4、可視化安全提示

為了提高人機協(xié)作安全性,UR機械臂通過顯示屏等方式提供可視化安全提示。例如在機械臂運動過程中,顯示屏可顯示機械臂的運動軌跡和預(yù)測障礙物位置,讓操作人員更清楚了解機械臂的狀態(tài),從而減少意外發(fā)生的可能性。

三、人機協(xié)作挑戰(zhàn)與展望

1、安全性與效率的平衡

在實現(xiàn)人機協(xié)作過程中,安全性和效率是相互關(guān)聯(lián)的。為了保證安全,機械臂需要做出保守動作規(guī)劃,但這可能導(dǎo)致效率降低。未來的研究,需要在安全性與效率之間尋求平衡,提高機械臂工作效率。

2、人機交互智能化

為了進(jìn)一步提升人機協(xié)作安全性和效率,需要將人機交互智能化。通過引入人工智能和機器學(xué)習(xí)等技術(shù),機械臂可以更好理解人類的意圖和行為,并做出相應(yīng)的反應(yīng),從而實現(xiàn)更高水平的人機協(xié)作。