随着并联机器人在制造业中的应用越来越广泛,很多生产应用场景往往需要机器人沿着复杂的曲线轨迹运动,而传统的示教方法操作复杂,耗时较长,还需要掌握机器人模型的知识,对操作者要求较高,无法满足现在高强度高速度的生产效率,所以就有了机器人的拖动示教。
拖动示教又称直接示教,是指通过人工拖动使机器人末端按照需要的轨迹运动,然后机器人记录下运动的点,复原示教运动的过程。拖动示教操作灵活,更加直观,操作者可以直接迅速的使机器人记录下工作点位,大大提高了示教效率,节省了宝贵的生产时间。
(示例)
现在,拖动示教的实现方式主要有两种,一种是基于多轴传感器的伺服级接通示教,一种是基于零力控制的功率级脱离示教。
基于位置控制的零力控制
伺服级接通示教需要机器人驱动器工作在位置模式,通过加装在机器人末端的多轴力传感器,检测操作者给末端的力,再经过坐标变换,得到末端运动的方向,并转化为各个关节的运动方向,加以滤波调节,实现人拖动机器人的效果。这种方法不需要计算机器人动力学模型,操作者只需要提供力的方向,无需克服惯性力和摩擦力,适用于各种重量与结构的机器人,实现简单,运动稳定性。
基于力矩控制的零力控制
在功率级脱离示教需要机器人驱动器工作在转矩模式,根据机器人当前各关节位置计算出施加的力矩,以补偿机器人的重力,再根据机器人的运动方向补偿关节的摩擦力,这时操作者只需要提供机器人运动的惯性力,即可拖动机器人,达到效果。这种方法,不需要额外的传感器,操作者可以操作单独任何一个关节运动,成本较低,操作灵活。
感谢研发小哥哥投稿