機(jī)器人控制發(fā)展的現(xiàn)狀與前景-全文預(yù)覽
【正文】 要的則是由機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)器人控制專家組成的機(jī)電一體化團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)方法。 Siciliano,2000) 在機(jī)器人學(xué)被認(rèn)為是非常重要的，以滿足對(duì)性能的改進(jìn)和成本的降低這一對(duì)矛盾的要求（圖4）。這種發(fā)展一定會(huì)繼續(xù)，在實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)模式運(yùn)行的機(jī)器人期待著會(huì)更多的用于故障檢測(cè)、故障隔離與診斷,基于剩余的生成和系統(tǒng)辨識(shí)方法(Mattoneamp。其他正在進(jìn)行的機(jī)器人技術(shù)的提高涉及到機(jī)器人的控制器用戶應(yīng)用界面，其宗旨是使機(jī)器人編程，操作和維護(hù)簡(jiǎn)單，盡管機(jī)器人系統(tǒng)的復(fù)雜性不斷增加。與三維視覺相關(guān)的是激光跟蹤傳感器技術(shù),主要用于控制工作對(duì)象位置不能得到保證的電弧焊接的路徑的控制（Servorobot，2006）這些傳感器類型已經(jīng)使用了很長(zhǎng)時(shí)間,但有一種走向全三維測(cè)量的趨勢(shì), 例如,通過在三角測(cè)量為基礎(chǔ)的跟蹤傳感器中引入一種以上的掃描線條。原因之一就是缺少了在一個(gè)典型的工作間環(huán)境下的二維視覺系統(tǒng)較強(qiáng)的魯棒性, 控制機(jī)器人視覺系統(tǒng)主要用于在攝像機(jī)的場(chǎng)景已很確定，光線條件可以控制的條件下，例如，在傳送帶上撿取和放置（ABB公司 3，2004）?？焖僭鲩L(zhǎng)的應(yīng)用技術(shù)可能在世界汽車工業(yè)中還有傳動(dòng)鏈組件裝配中被發(fā)現(xiàn),例如, 插入軸，花鍵與液力變矩器匹配的安裝(圖2)。在材料去除的應(yīng)用，力傳感器為基礎(chǔ)的控制優(yōu)點(diǎn)是工藝質(zhì)量較高，容易校準(zhǔn)過程質(zhì)量和對(duì)夾具和夾持器的準(zhǔn)確度要求降低（皮雷，沖壓，勞赫，＆Arau39。在機(jī)器人控制的發(fā)展前景,新安全機(jī)制的無線傳輸、無線編程設(shè)備和無線傳感器和執(zhí)行器的自診斷都將是重要的方面。無線通訊最大的熱點(diǎn),是關(guān)于示教系統(tǒng)和控制器之間的溝通, 另外一個(gè)熱點(diǎn)就是機(jī)器人控制器和傳感器及工藝設(shè)備之間的無線通信。同樣重要的是能夠監(jiān)督安全功能確實(shí)有效，當(dāng)緊急情況發(fā)生。對(duì)這種協(xié)作應(yīng)用的例子包括材料處理，機(jī)械維護(hù)，康波，新界東北轉(zhuǎn)移和裝配。另一種流行的發(fā)展方向是朝著在機(jī)器人安裝新的安全安排（ESALAN系統(tǒng)，2006年）。負(fù)荷達(dá)500公斤機(jī)器人已經(jīng)著手開發(fā)。因?yàn)榇?lián)運(yùn)動(dòng)鏈需要被控制，比起單個(gè)機(jī)器人裝置，伺服回路及機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)模型錯(cuò)誤將給工具和工件之間產(chǎn)生更大的姿態(tài)偏差。發(fā)展多機(jī)器人控制系統(tǒng)時(shí)，一個(gè)很困難的控制實(shí)例就是如何實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)優(yōu)化伺服參考的精確定時(shí)以及協(xié)調(diào)不協(xié)調(diào)的動(dòng)作、異常處理和故障恢復(fù)的平滑的過渡。在電弧焊接時(shí), 同時(shí)從不同的方向?qū)ο嗤膶?duì)象進(jìn)行焊接，跟有可能達(dá)到焊接熱量的均衡分布。2. 目前的工業(yè)機(jī)器人控制的發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的一種發(fā)展趨勢(shì)是時(shí)尚工業(yè)機(jī)器人，這通常源于汽車工業(yè)提出的新生產(chǎn)概念。工業(yè)機(jī)器人將來面臨的一個(gè)巨大挑戰(zhàn)是為這種應(yīng)用技術(shù)開發(fā)出經(jīng)濟(jì)可行的解決方案,這種應(yīng)用技術(shù)中機(jī)器人控制需要滿足更直觀,更互動(dòng)的幾何公差、形狀公差。圖1 . 多機(jī)器人控制需要高性能模式控 圖2 . 汽車傳動(dòng)系組件的裝配，如圖所示的液力變制概念和有效的機(jī)器人的編程方法。發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力總成在某種程度上也實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人自動(dòng)化(ABB1,2003年)。對(duì)機(jī)器人制造商來說，對(duì)成本、效率、高可靠性和高生產(chǎn)率的基本要求有必要做出很大的努力。通過應(yīng)用和發(fā)展先進(jìn)的控制技術(shù),就有可能不斷提高機(jī)器人的性能,這對(duì)于工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化性能的提高和成本的降低是很有必要的?？刂乒δ?。為進(jìn)一步有效地使用機(jī)器人,自適應(yīng)機(jī)器人方案就被提了出來，這意味著機(jī)器人在執(zhí)行不同的程序是所產(chǎn)生的熱應(yīng)力和疲勞應(yīng)力分別得到了控制優(yōu)化。上面提到的這種傳感器也可以用于冗余安全控制的實(shí)現(xiàn)。這些領(lǐng)域包括汽車行業(yè)新的機(jī)器人技術(shù)，特別是在中小型企業(yè)、食品工業(yè)、鑄造廠等的最后組裝以及大型結(jié)構(gòu)的加工和裝配領(lǐng)域。目前人們正在研討受益于這些研發(fā)的技術(shù)應(yīng)用和機(jī)器人制造商所面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)。n 更多資料請(qǐng)?jiān)L問.(.....)指導(dǎo)教師評(píng)定成績(jī)(五級(jí)制)：指導(dǎo)教師簽字：附件C：譯文從工業(yè)的角度看 ——機(jī)器人控制發(fā)展的現(xiàn)狀和前景Torgny Broga?rdhABB機(jī)器人、SE721?stera 68 Va168。當(dāng)今，在這一發(fā)展領(lǐng)域最引人注目的是多機(jī)器人控制、安全控制、力控制、三維視覺、遠(yuǎn)程控制機(jī)器人的監(jiān)督和無線通信等?？梢詮哪承╊I(lǐng)域找到機(jī)器人未來發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。這樣的發(fā)展可能導(dǎo)致模塊化機(jī)器人和在機(jī)器人臂結(jié)構(gòu)上使用傳感器的控制方案的誕生。相對(duì)于機(jī)器人底座來說并行機(jī)器人結(jié)構(gòu)有很大的工作空間。關(guān)鍵詞:工業(yè)機(jī)器人,機(jī)器人控制。然而，機(jī)器人控制，尤其是機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制，對(duì)不同的機(jī)器人產(chǎn)品相差很大，同時(shí)構(gòu)成了對(duì)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展最重要的關(guān)鍵能力之一。所以,現(xiàn)在的大多數(shù)機(jī)器人,都適應(yīng)在非常激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下高容量柔性生產(chǎn)的成本敏感性。 世界汽車工業(yè),將是上述陳述觀點(diǎn)的騰飛點(diǎn)，完全機(jī)器人自動(dòng)化通常出現(xiàn)在汽車車身總成、鍛壓、油漆和涂料。與此同時(shí)，成本壓力意味著需要發(fā)展少用具有更復(fù)雜的機(jī)械振動(dòng)模態(tài)和更大的動(dòng)態(tài)變化的剛性機(jī)械結(jié)構(gòu)的單獨(dú)機(jī)器人，而這種機(jī)器人必須由控制系統(tǒng)處理。在這里，需要新的機(jī)器人技術(shù)和新的柔性自動(dòng)化解決方案來處理裝配任務(wù)的復(fù)雜性和產(chǎn)品的幾何形狀多邊性。然后對(duì)機(jī)器人發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行討論,并在此基礎(chǔ)上概述未來發(fā)展的情景。其他好處是，幾個(gè)機(jī)器人由一個(gè)控制器控制，就可以節(jié)省占地面積、改善避免碰撞性能、減少周期時(shí)間。汽車工業(yè)也
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