陕西智能轻协作机器人设计定制

本实用新型提出一种大学版智能机器人模块化体系，选用模块化设计思想，将操控、驱动和扩展部分排列处理，智能轻协作机器人便于教学实验时的教学和了解，该大 学版智能机器人模块化体系具有技能的综合性、多样性、融合性(吸附性)、可实践 性、创新性、趣味性、易上手等特色，它是技能创新与综合并重的产品。为了完成上述发明目的，本实用新型选用的技能计划是，大学版智能机器人模块化体系，包含底盘和无线通信模块，其特征在于，所述体系进一步包含驱动模块，包含设置在所述底盘上的驱动电机、驱动器和电源，以及对称设置在所述底盘 两头的驱动轮，所述电源通过所述驱动电机操控驱动轮的运转，驱动器用于驱 动所述驱动电机，智能轻协作机器人体系操控模块，包含固定在所述底盘上的主操控器和从操控器， 设置在所述驱动轮前后位置的前后碰撞环，所述两操控器之间进行数据交互传输，并传送操控信号；传感器及扩展模块组成，包含固定在底盘前端的传感器支架、若干传感器固定设置在所述传感器支架上。比较好的是所述驱动模块进一步包含一万向轮，设置在所述底盘上。 比较好的是，所述体系进一步包含若干层扩展支架，纵向设置在所述底盘的从操控器上部，用来放置若干电路板和传感器。选用上述结构的大学版智能机器人模块化体系，具有模块化和可扩展的优点，从空间和功能上均能满足扩展各种传感设备及配件的需求。

协作机器人配备各种柔性夹爪完成更多工作任务。相比较传统的机器人，陕西轻协作机器人最大的特点便是灵活性，而为了进一步进步协作机器人的灵活性，在使用中将会使用越来越多的柔性夹具，而且这些末端执行器将越来越成为机器人使用的核心部件，智能轻协作机器人配备了末端执行器之后能够更好的完成一些新的功能。在这个开展趋势下，国内外的企业都越来越着重协作机器人快速更换夹具的的功能，机器人能够全自动更换并识别恣意工具或握爪，操作者能够通过拖拽式一次性编校机器人运动路径以及一切对接的工夹具或握爪的动作，而无需使用手持式示教器，真正完成手把手编校。深耕细分行业,创新产品是企业长久开展之道。协作机器人作为工业机器人的一种新产品类型，产品仍处于迭代晋级中，一起，协作机器人的功能、技术参数尚未彻底定型，仍满意不了一些特别使用场景的实际需求。

康复机器人不仅能帮助中风患者肢体运动功能的康复，而且还可以适用于偏瘫、截瘫、骨折术后、外科手术术后等带来的运动功能障碍的康复，帮助患者恢复力量，提高生活自理能力。上肢康复机器人：根据大量的病例研究，表明在中风，严重的颅脑外伤损伤或其他神经系统疾病之后，明确治疗任务对改善患者的上肢功能是很有效的。轻协作机器人设计定制利用计算机技术实施模拟上肢运动规律，随着上肢康复机器人的使用，上肢的康复被提到一个新的阶段，上肢康复机器人有一个可调节的上肢支持系统，可以补偿部分上肢的负重，让患者利用残余的神经肌肉支配能力进行训练，增加的智能反馈和三维运动空间，在一定强度下训练以达到恢复上肢正常功能。智能轻协作机器人配套的训练软件提供具有吸引力和激励性的训练游戏，患者选择适合强度的训练，同时可以针对上肢某一关节进行特训练，训练过程为患者提供积极的视觉与声觉反馈，并记录训练信息，为治疗师评估患者康复程度提供精确的数据。上肢康复机器人还可以减重或负重训练、可针对性训练、智能化反馈、信息储存、评估功能。

协作机器人的兴起意味着传统机器人必然有某种程度的不足，或者无法适应新的市场需求。总结一下，主要有三点:1.智能轻协作机器人部署成本高；其实相对来讲，工业机器人本身的价格并不高。主流场台使用的机器人，根据负载能力不同，售价区间在￥10w~￥40w。一般情况下一台机器人的使用使用寿命在5~8年，作为比较高端的工业设备来讲并不算贵。传统机器人贵在其部署(将机器人安装到工厂并正常运行)成本上，原因有两个:目前的轻协作机器人设计定制主要负责工厂中重复性的工作，这依赖于其非常高的重复定位精度(重 复到达空间某些固定位置的能力，一般机器人可以做到0.02mm以下)，以及依赖固定的外界环境。为了保证这一点，除了机器人本身的设计要求之外,还需要待加工的产品放在固定的位置，以便机器人每次都可以到同一个地方准确的拿取或者执行某项操作。将之前以工人操作为主的流水线，变为由机器人和自动化设备为主的生产线，是一个系统工程，绝大多数终端工厂客户并不具备这样的能力。

科技发展越来越快，陕西轻协作机器人的生产应用也越来越普及。机械手臂作为机器人的首要部件，能够替代流水线工人更好地完成枯燥而单一的作业，然后让他们能够在更有意义的岗位作业。碳纤维机械手臂的应用，更是将机械手臂推向一个更高的层次。那么，碳纤维机械手臂有什么“过人之处”吗？机械手臂在工位上做得最多的作业便是拿件取件，传统金属资料制成的机械手臂因为自重和蠕变的原因，校准困难，会呈现工位偏差的现象，导致作业精度不高。而轻协作机器人设计定制因为自重轻，震动幅度小，并且热膨胀系数小，所以在作业中根本不会产生位移和蠕变，能够提高机器人的作业精度，削减返工率。目前能够看到，除了枯燥单一的车间流水线上使用机械手臂替代人工，其实在作业环境相对恶劣的重工业车间，比方铸造、冶炼等也会使用。传统的机械手臂长期在里面作业遭到高温、粉尘、油雾或者酸碱腐蚀，严重影响使用寿命。碳纤维机械手臂自身选用的资料是非金属的，不会受腐蚀，自身高强度和高刚度也足以应对恶劣繁重的作业任务。

陕西轻协作机器人有底盘(腰)、大臂、中臂、小臂、手腕旋转，手腕的俯和仰六个自由度，在手腕项部则通过手爪机构实现对于负载目标的抓取。六自由度机械手作为模拟工业机械手动作的原型机，因此不要求具有较重的负载能力，但对抓取动作精度有较高要求,因此驱动方式选用了直流伺服电机，即腰部回旋、大臂、中臂、小臂动作以及腕部的俯仰动作均采用舵机，手爪机构的开合驱动也通过一台舵机来驱动。 为了进一步 提高机械手抓取动作的定位精度，进一步 为机械手设计了光电检测定位系统。六自由度机械手控制程序首先控制转盘舵机在0到180°范围内来回扫描，当第-个光电传感器检。查到物体(传感器传回-个低电平)时，舵机减缓旋转速度,进行对物体的精确定位。当扫描到物体后，机械臂向前运动，等待测距传感器返回AD值比较匹配，此时即定位到物体具体位置。机械手张开夹取物体，并放到指定位置。然后单片机软件复位,恢复到扫描状态，等待下一一次检测。智能轻协作机器人为了进一步提高机械手在复 杂工作环境中抓取物体的准确度，采用光电传感器构建伺服跟踪控制系统进行抓取定位，所设计的控制系统能使得机械手运动轨迹平滑、稳定和精确。从而能确保机械 手在危险、陌生的工作环境中正常工作，更能大大提高自动化生产线的生产效率,降低危险场所人身事故的发生。