A06B-0783-B200#3000使用扭矩傳感器實現(xiàn)敏捷操作
視操作種類方式的不同,機器人的手和臂之間要求更松或更緊的協(xié)調(diào):例如,在抓取較大的物體(如箱子)時,需要雙臂緊密協(xié)調(diào)。另一方面,擰開螺帽這一動作需要手和臂的同步運動。此外,“Rollin’ Justin”還能夠與人類及其周圍環(huán)境進行互動: 當它撞到某個東西或碰到一個物體或者人時,它會馬上注意到這一情況并停止移動,或者它會詢問是否要繼續(xù)工作。機器人體內(nèi)集成了一個語音識別系統(tǒng),A06B-0783-B200#3000能夠聽懂將近 100 個單詞,并能夠?qū)⑦@些單詞結(jié)合起來變成有意義的短句。除此之外,它還能使用內(nèi)置攝像頭從周圍環(huán)境采集信息并能夠識別目標,從而根據(jù)這些信息確定自己移動的方向。扭矩傳感器的配備 — 例如在手指內(nèi) — 可確保“Rollin’Justin”能夠抓住外表皮十分脆弱的物體(如草莓),而不會將它們捏碎。機器人的抓地面積也是可變: 當它在進行高動態(tài)動作或需要特別長時間才能完成的動作時,“Rollin’Justin”會通過增大其底座的抓地面積來穩(wěn)定住上半身;而這需要機器人伸出它的四條腿。如果需要穿過一個狹窄的通道,它則會再次收回腿。
“我們找到了理想的通訊系統(tǒng) —A06B-0783-B200#3000”
“在研制‘Rollin’ Justin’時,我們使用了由第三方供應(yīng)商提供的成熟硬件組件,幫助我們節(jié)省了很多開發(fā)時間。”來自 DLR 機器人及機電一體化研究所機器人系統(tǒng)部門的 KlausKunze 解釋道。“我們的選擇主要是由所需的功能和緊湊型設(shè)計需要所決定的。但是, 這也給 DLR 帶來了不小的挑戰(zhàn), 那就是他們必須將各種實時協(xié)議集成在一起。組件間的通訊通過CAN、CANopen、SERCOS、A06B-0783-B200#3000和 EtherCAT 實現(xiàn)。這些不同的現(xiàn)場總線通過 Beckhoff EtherCAT 從站上的 TwinCAT PLC自動化軟件映射??刂扑璧乃袛?shù)據(jù)通過一臺用于控制整個平臺(包括上半身)的實時計算機中的 Matlab/Simulink 環(huán)境中的一個具有實時能力的總線協(xié)議同步傳輸。“我們需要這樣一個解決方案:一方面它必須支持組件通訊技術(shù),另一方面,這些組件的性能不會受到限制,如 SERCOS 驅(qū)動器的周期時間僅為 1 ms,且死區(qū)時間短。我們找到了的通訊系統(tǒng),即EtherCAT。”Klaus Kunze 高興地說道。力傳感器和伺服驅(qū)動器通過 Beckhoff 標準的 EtherCAT 端子模塊連接。Beckhoff SSI 端子模塊用于采集機器人腿位置傳感器中的數(shù)據(jù)。機械臂和旋轉(zhuǎn)底座的 SERCOS 驅(qū)動器通過A06B-0783-B200#3000主站 PCI 插卡連接。“Rollin’ Justin”是一個的實驗平臺,DLR 可以利用它測試魯棒控制策略和智能行動規(guī)劃的性能,實現(xiàn)復(fù)雜的雙手操作任務(wù)。就目前來說,將移動式服務(wù)機器人用作搬箱子或泡茶等家務(wù)的家庭生活好幫手仍然還只是一個對未來的夢想。
Keyence MT-200 Display
Thermo MST2000 MST21000001C300 m*riable smartflow
Mitsubishi melservo MR-H100BN AC servo 1kW
Mitsubishi AC servo MR-H200B 2kW
Siemens IBMAN S26311-D947
Sanyo SVME CRT/A2 SVME-CRT/A2 (9221)
Charmilles 813187D 813 187D
HV# Tektronix TVS621A waveform analyzer
HV# Mitsubishi melsec AJ71C24 S8 AJ71C24S8
LEE LASER RF-AMP 12000048
EBERLE PLS-511 PLS 511 programmable controller
Schlumberger CPU C C/H Comparator assy 97911348 Rev A
omron inverter 3G3MV-A2055
Canon BH9-0081 DSP8944A
Omron DST1-MD16SL-1 NEW
Siemens S42024-D5005-A1?00-6 LTU
H# HP/Agilent E1466A & E1095A
NSK ESA ESA-LYA2AFJ-20
Cerberus 452412-1 G06D64P4BEBL-70?2
Kinematic coupler teradyne 804-972-00
MOTOMAN YASKAWA RMSERVO RM SERVO DDM-20
MOTOMAN YASKAWA RMSERVO RM SERVO MODULE