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機(jī)器人柔性裝配中的六維力力矩傳感器

文章出處:創(chuàng)始人人氣:發(fā)表時(shí)間:2024-05-17 09:30:45


六分力傳感器具有檢測包含垂向、縱向、 橫向(Fx ,Fy ,Fz)三向的力,以及側(cè)傾、俯仰和橫擺(Mx, My, Mz)運(yùn)動(dòng)扭矩。六分力傳感器彈性體采用專利結(jié)構(gòu),體積小,靈敏度高、剛性好、維間耦合小、有機(jī)械過載保護(hù)功能。

 

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六維力傳感器賦予了機(jī)器精密“觸覺”。機(jī)器人裝配作業(yè)在智能制造生產(chǎn)線中占有十分重要的地位。而傳統(tǒng)的位置控制型機(jī)器人往往無法滿足高精度裝配任務(wù)的要求,因此需要在機(jī)器人控制中引入力控制系統(tǒng),根據(jù)力反饋?zhàn)鬟\(yùn)動(dòng)力學(xué)分析,調(diào)整角度和位置,大大提高機(jī)器人的裝配精度精度,并對接觸力進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)柔順裝配。

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某公司一種基于耐創(chuàng)測試的六維力傳感器的工業(yè)機(jī)器人的孔軸裝配系統(tǒng)。它由機(jī)器人本體、六維力傳感器、氣動(dòng)手爪、組成。六維力傳感器通過特定法蘭,裝載于氣動(dòng)夾爪后面,利用六維力傳感器采集機(jī)器人末端(氣動(dòng)夾爪)受到的外力/力矩信號作為輸入傳導(dǎo)六維力傳感器上,結(jié)合運(yùn)動(dòng)力學(xué)分析,機(jī)器人末端位置/姿態(tài)偏移量作為輸出,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的拖動(dòng)示教控制算法。此外,系統(tǒng)將裝配過程分為搜索孔階段、倒角階段、插入孔階段和插入完成階段。對各階段中工件軸的受力情況進(jìn)行分析,從而確定導(dǎo)納控制的參數(shù),達(dá)到在裝配過程中對工件軸位置及姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整的目的,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的孔軸裝配控制算法。經(jīng)過實(shí)際的孔軸裝配作業(yè)試驗(yàn)及對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,結(jié)果驗(yàn)證了力控制機(jī)器人系統(tǒng)能夠完成孔軸配合零件的裝配作業(yè),達(dá)到預(yù)期效果。

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耐創(chuàng)測試的傳感器安裝空間要求低,易于集成;使用壽命長,操作可靠性高;可實(shí)現(xiàn)直接測量,并且能夠持續(xù)監(jiān)測,提供高質(zhì)量防故障保護(hù)。

 


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