贝利Bailey INICT01
ABB:
S800系列模块、AC800M系列模块,工业机器人备件DSQC系列、Bailey INFI 90,800xA、Advant OCS with
Master Software、带有MOD 300软件的Advant OCS、Freelance - 应用于流程工业的分布式控制系
统、Symphony Melody、Satt OCS、Symphony DCI System Six、Harmony/INFI 90、安全系统等。
主营PLC可编程控制器模块,DCS卡件,ESD系统卡件,振动监测系统卡件,汽轮机控制系统模块,燃气发电机备件等
采用了Elmo独一无二的、高级的伺服驱动技术,这家在中国机器人和自动化领域领先的公司刚刚完成第一代人机协作的工厂自动化机器人的自主研发。
Elmo提供了超小型、功能强大的基于网络型的伺服驱动器,这些驱动器直接安装在关节上。
这一应用体现了Elmo驱动器在诸多方面的独有优势,如效率、坚固程度、省空间、最少电缆用量、低EMI指数和整个系统可靠性的提升。在设计制造复杂的7轴协作机器人的时候,使用双闭环控制和采用高分辨率绝对值编码器获得最优伺服性能只是众多挑战中的一部分。Elmo在高端机器人领域里的应用实例可以作为客户在研发过程中追求最高多轴运动控制性能时的指导性参考。
摘要
协作机器人被设计用来与人在工厂生产线上紧密协同工作,这一趋势正变得越来越普遍。
在人机协作的环境中,这些机器人被用来去完成高速、高精度的任务。使用相机、力传感器和其他感知元件,这些机器人可以感知人的存在并做出相应动作避免对人的伤害,有的时候机器人的动作会完全停下来。
设计协作机器人通常是用来灵活地处理小的零件,进行一些辅助性工作如安装消费类电子器件,而不是用来完成重载任务如搬运重物,焊接或者喷漆等。
典型的协作机器人的结构都相对小巧和轻便,尽管如此它还是有能力提升相对重的负载,提升重量可达100kg.
除了具有动作灵巧的特点,协作机器人还需要具备感知零件是否准确安装的能力,这一特点在前几代重型工业机器人身上是不可想象的。
老一代传统6关节机器人在移动它们的关节时扭矩比较大,容易对接近的人员造成伤害。
新一代机器人具备一个附加关节或自由度。
与传统的6关节机器人相比,7关节机器人可以以多角度伸展机械臂接近一个特定的原件,因而可以避免触碰人员,继续执行工作任务。
此外,运动学冗余对于在一个特定的空间内操作几个机器人也是很有用处的,因为运动干涉很容易处理。
协作机器人另一个额外特点是可以力矩感知、控制和限制。机器人感知外部极小的力矩变化并做出反应避免碰撞。
在有些情况下,力矩传感器被放置在电机减速箱的后面来直接检测外部力矩的任何快速增加的变化, 而其他时候,机器人需要输出一定扭矩去提升负载和把负载从一个位置移动到另一个位置。
当机器人识别出运动过程中一个异常扭矩增加值,如碰撞,会自动停下来。
碰撞检测和规避机制的另外一个特点是当接触到物体或人员时进行工作模式转换,从非柔性全速模式(循环同步位置模式或循环同步速度模式)转换到力矩模式(循环同步力矩模式)。
柔顺的循环力矩模式使得人员可以用手很轻易地推开机械手臂。机器人可以在触碰物体时自动进入柔顺模式,或者在全速模式下运行。
另一个重要模式是示教模式,在这个模式下,操作人员移动机械手臂到预定位置,Elmo控制器记录下这些位置点以便在正常操作模式下复现设定轨迹。
值得一提的是,在示教过程中,Elmo的方案提供了令人难以置信的敏感性和分辨率。示教过程简单,系统操作人员无需具备超强的编程能力,真正实现无编程运动控制的实现。
Elmo的解决方案
伺服驱动器:
Elmo的超小体积、性能强大的伺服驱动器被用来完成这项挑战任务。
伺服驱动器直接安装在机器人关节上,保证了机器人尺寸小巧结构紧凑。
两个大功率的超小体积驱动器Gold SOLO GUITAR用来驱动两个基础关节电机,以支撑整个机械结构的运转。
这款驱动器的持续50Amp和峰值100Amp的电流输出能力足以驱动电机在高速、高加速度和高减速度的状况下运行。
此外,五个迷你型Gold SOLO WHISTLE驱动器可以输出持续20Amp和峰值40Amp电流,用以驱动另外五个关节。
系统里的每个驱动器既可以在高速、高加减速情况下运行,又可以在低速情况下运行,并且都能保证极高的精度和准确性。用同一款驱动器实现反差如此巨大的高低速操作是得益于驱动器1:2000的动态电流范围和非常宽的带宽响应。
一个驱动器物理尺寸足够小到能直接安装在机器人关节上,几乎是这种复杂机器人项目的唯一选择。
把驱动器放置在离编码器反馈足够近的地方可以节省电缆,减少干扰影响,获得比较低的EMI和RFI指标,系统稳定性大大提升。
另一个让驱动器更易集成进关节的特性是驱动器固有的坚固性,可以承受关节内极高的机械加减速度。