透析工業機器人專利-協作篇

中國大陸《中國機器人產業規劃》:10大標誌性產品-2

圖片來源:新聚能整理

中國工業和資訊化部、發展改革委、以及財政部聯合發佈了《2016~2020年機器人產業發展規劃》。今後五年機器人產業將重點發展十大指標機器人,主要著重於工業機器人和服務機器人二部分,含括:六大工業機器人指標產品:弧焊機器人、真空潔淨機器人、全自主程式設計智慧工業機器人、人機協作機器人、雙臂機器人和重載AGV作為推進中高端發展智慧生產、智慧物流;以及,四大服務機器人指標產品:消防救援機器人、手術機器人、智慧型公共服務機器人、智慧護理機器人作為推進個人和家庭用機器人之商品化。

人機協作是邁向工業4.0重要的過程之一,但要如何讓人機協作機器人在沒有安全柵欄之下,安全的與產線人員並肩作業。來自丹麥的Universal Robots(已於2015年被美國自動測試設備供應商Teradyne收購,簡稱UR ),是如何以後進者的角色,開發出足以殺出一條血路的核心技術,我們就來看看吧!

協作安全:

協作安全

圖片來源:Universal Robots,新聚能整理

在全球數千台 UR 機器人中,是如何讓機器人在旁邊有人的情況下運轉?UR於WO2015131904A1揭露在機器人的關節模組中配置感測器,用於感測在兩個關節彼此接合的齒輪,分別在輸入側設置第一位置感應器、以及在輸出側配置第二位置感應器,進而限制關節位置、速度、轉矩、功率和動量等參數。假設預設的受力上限為100牛頓的力,一旦人與機器人接觸併產生100牛頓的力,UR機器人就會自動停止工作。不僅避免損傷機器人關節模組,也避免損毀物品或傷害操作人員,讓操作人員可以安全地與機器人近距離一起工作。

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編程簡單:

輕鬆編程

圖片來源:Universal Robots,新聚能整理

舉個UR常被客戶問到的編程問題為例子:

  • 有可能使機器人向遠離我的CNC加工機移動幾公分嗎?
  • 有可能使機器人的工件相對於工作台旋轉多少角度嗎?
  • 有可能使機器人與工件一起垂直地向下移動,釋放工件之後,機器人再向上移動嗎?

為了讓無程式設計經驗的操作人員能快速解決前述問題,UR在US20130231778A1揭露以手臂端部來相對機器人周遭環境定義一個或多個特徵,並且建立此特徵與機器人相對坐標關係,因此,即能夠參考一個或多個特徵來命令機器人相對周圍環境進行移動。對於不擅長機器人程式設計的操作人員,只需將機器人手臂移動至需要的位置,或觸摸方便易用的觸屏平板電腦上的方向鍵即可。相較於一般機器人繁複的設定,UR希望提供更簡單、更便利的介面服務操作人員,並且適合不同技術背景的人使用。

廣明光電-Techman Robot

擁有安全協作機制和簡單編輯過程二大核心技術的UR,在機器人供應商激烈的爭奪戰中已搶占人機協作先機。各位先進,還在想如何突破UR的專利枷鎖,發展屬於自己的人機協作機器人嗎!歡迎來參加5/13所舉辦的新聚能10周年慶研討會,我們將以上圖國內廠商突破的成果與各位分享。