隨著工業(yè)自動(dòng)化的快速發(fā)展,智能工業(yè)機(jī)械臂得到了廣泛的應(yīng)用。智能工業(yè)機(jī)械臂與傳統(tǒng)機(jī)械臂相比,很大的優(yōu)勢在于它集成了視覺、力覺等各種傳感器,實(shí)現(xiàn)了對環(huán)境的感知和理解,可以根據(jù)具體情況自主規(guī)劃路徑、避障、抓取等,大大提高了操作的靈活性和適應(yīng)性。

一、組成

智能工業(yè)機(jī)械臂由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、各類傳感器、控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)裝置等組成。執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有多自由度活動(dòng)能力;傳感器收集關(guān)鍵環(huán)境信息以實(shí)現(xiàn)對場景的“感知”;控制系統(tǒng)則根據(jù)傳感信息做出判斷,并向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)下達(dá)控制指令,驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)完成指定操作。

二、核心功能

智能機(jī)械臂的核心功能包括:準(zhǔn)確的路徑規(guī)劃與自主避障、利用機(jī)器視覺進(jìn)行抓取定位、集成力覺反饋實(shí)現(xiàn)精密組裝等細(xì)密操作、速度控制與碰撞監(jiān)測保證與人類安全配合。這些功能使其可以靈活適應(yīng)各種工業(yè)環(huán)境,大幅提升自動(dòng)化操作的效率和精度。

三、應(yīng)用

已應(yīng)用智能機(jī)械臂較多的工業(yè)領(lǐng)域是車間裝配作業(yè)、焊接作業(yè)和上下料作業(yè)。機(jī)械臂可以替代人工進(jìn)行重復(fù)性強(qiáng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大的操作,比傳統(tǒng)機(jī)械臂更為靈活和智能,可以根據(jù)環(huán)境變化調(diào)整路徑、速度等參數(shù)。同時(shí),智能機(jī)械臂還可廣泛應(yīng)用于機(jī)器人技術(shù)服務(wù),如工業(yè)清洗、噴涂等。

當(dāng)前智能機(jī)械臂技術(shù)還面臨操作自主性不高、應(yīng)用環(huán)境受限等問題。但隨著關(guān)鍵技術(shù)如機(jī)器學(xué)習(xí)和視覺識(shí)別的進(jìn)一步發(fā)展,智能機(jī)械臂未來將朝著無人值守的方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)全自主化并更好地協(xié)調(diào)人機(jī)配合,在更多場景中發(fā)揮重要作用。

智能工業(yè)機(jī)械臂配備標(biāo)準(zhǔn)化接口,可以通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)更好地連接到云端的資源。工廠可以利用大數(shù)據(jù)和云計(jì)算為機(jī)械臂智能化提供強(qiáng)大支持,使其訓(xùn)練能力不斷提升。云端也可以為多臂協(xié)同工作提供較優(yōu)的解決方案。這些新技術(shù)的應(yīng)用將推動(dòng)智能機(jī)械臂向網(wǎng)絡(luò)化、服務(wù)化方向發(fā)展。