Ключевые особенности конструкции роботизированного манипулятора

Целью роботизированного захвата является эффективное манипулирование и захват объектов.

Прежде всего, необходимо выбрать систему захвата. Например, захваты с двумя или более пальцами, захваты с параллельными губками, присоски и другие типы. Некоторые захваты предназначены только для определенных типов объектов, что упрощает проектирование.

Перечислим некоторые ключевые факторы, которые следует учитывать:

Сила захвата. Это должно быть сбалансировано в каждый момент времени и в каждой позиции, чтобы быть достаточным для удержания объекта и манипулирования им, но не слишком сильно, чтобы избежать повреждений. Особенно сложно работать с деликатными предметами.

Датчики: важно получать обратную связь от объекта, которым манипулируют, чтобы манипулировать им желаемым образом. Используются тактильные датчики силы и приближения.

Управление: Алгоритм управления получает обратную связь от датчиков и соответствующим образом управляет механизмом захвата, регулируя положение захватов и силу, прикладываемую ими в каждом положении. Получение обратной связи и управление захватами — это цикл, который постоянно становится вкладом друг друга.

Система срабатывания: В зависимости от выбранной системы захвата необходимо использовать правильный метод срабатывания. Наиболее распространены гидравлические, пневматические, электрические и даже сплавы с памятью формы. Здесь определяющими факторами являются скорость манипуляций, энергопотребление, точность, простота управления.

Диапазон движений. Еще одним важным критерием является диапазон и размер ожидаемых/необходимых манипуляций. Чем шире диапазон движений и размеров, тем сложнее становится система захвата и алгоритм управления.

Рабочая среда: это также учитывается, если факторы, которые будут влиять на работу захватов, или окружающие предметы, на которые в результате будет влиять работа захвата.

Материалы: учитываются прочность, жесткость, долговечность, гладкость/шероховатость, вес материалов захвата. Материалы также должны быть совместимы с целевым диапазоном задач, а также с геометрическими и физическими свойствами обрабатываемых объектов. Необходимо обеспечить достаточное трение между захватами и обрабатываемыми объектами. Чтобы максимизировать простоту срабатывания и минимизировать энергопотребление, предпочтительны легкие материалы, если нет необходимости в захватах большой массы.

Адаптивность: способность адаптироваться к неожиданным нарушениям является желательной особенностью, которая увеличивает сложность системы и управления.

Возможность подключения: соединения захвата с манипулятором робота или другими поверхностями должны быть максимально простыми, а ценность захвата будет возрастать по мере увеличения простоты его соединения с различными интерфейсами.

Безопасность: Для безопасной эксплуатации должны быть реализованы такие меры, как обнаружение ударов, аварийная остановка, мягкие поверхности.

И, как всегда, ключевыми критериями должны быть стоимость и простота проектирования, производства и обслуживания.

Ключевые особенности конструкции роботизированного манипуляторадобавлено администратором 5 августа 2023 г. Просмотреть все сообщения администратора →