碰撞检测

  • 学习人数

    2010

  • 难度级别

    中级

  • 课程时长

    0秒

  • 综合评分

    10

机器人碰撞检测技术是机器人和自然人协作的基础,只有当机器人具备“触感”时,人和机器人一起协作劳动才是安全的。
在有关机器人碰撞检测方面的研究很多,大多数是通过力传感器对外界的“碰撞”进行感知的,这种技术方法相对比较安全,也是经过验证的,但是,由于力传感器往往价格昂贵,在机器人本体上布置多个力传感器之后,机器人的性价比降低。所以,国内外通过对电机驱动电流的异常感知成为一个低成本的解决方案。解决的原理是:在机器人具备动力学控制方法之后,机器人实时的动作特征和所需要的驱动力是具备相对确定性的函数特征的,在驱动系统中,力是通过电流的大小来表达的,因此,通过对电机驱动电流的监测,能够发现负载异常。当机器人撞到障碍物时, 驱动电流和根据实时动力学方程计算出来的结果偏差出现异常,此时,控制器根据电流异常识别算法做出判断,要求机器人立即停机。以避免发生更大的危险。
这种方法从理论的角度看是行得通的。但是,由于机器人关节从摩擦学的角度,在不同的温度环境下,运动阻尼系数变化很大,这给算法识别带来了挑战。也许一套调试好的算法和参数在夏天是好用的,但是到了冬天机器人就开不起来了,甚至冷机和热机都会有课程出现算法误判。
因此,真正使用电流检测作为碰撞依据的做法还没有能够广泛采用。但是,新时达在这方面的研究突破非常可喜。这至少说明新时达在机器人的动力学控制方法取得了非常大的突破,同时,新时达已经具备了从控制底层对机器人的控制进行实质性干预的能力。在机器人的控制技术方面已经走在了国内前沿。
陈宝生

技术专家

讲师简介
山东大学硕士毕业,从业接近20年,具备丰富的机械设计、机械工艺经验和能力,曾经就职于昆山华恒焊接、三一重工等著名公司。于2011年加入上海新时达集团,是新时达机器人公司机器人本体研发的拓荒者、机械开发团队的开创者和团队领导者。在机械设计开发、优化分析、机加工工艺等方面造诣深厚。从一线设计人员做起,踏踏实实,历任机械设计工程师、工艺工程师、研发部经理、技术中心副总监等职务,现任上海珍为科技有限公司技术总监,负责产品技术开发与对外合作。

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