近年來(lái)，傳感器在工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，可以看到機(jī)器人在金屬成型、鑄造工業(yè)和冶金工業(yè)等各種工業(yè)制造領(lǐng)域忙碌著。然而，隨著工藝標(biāo)準(zhǔn)的提高，越來(lái)越多的制造工藝僅靠傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人位置控制已經(jīng)不能勝任。例如精密零件的柔性裝配和一致性較差的復(fù)雜曲面的磨削，特別是在一致性較差的復(fù)雜曲面磨削的應(yīng)用中，傳統(tǒng)的位置控制方法很可能由于工件一致性較差而引起的位置誤差而導(dǎo)致系統(tǒng)瞬時(shí)過(guò)載，從而對(duì)工件或機(jī)器人造成損壞。

為了滿足復(fù)雜環(huán)境下的任務(wù)要求，需要有效地控制機(jī)械臂的受力，即控制末端執(zhí)行器在約束位置與環(huán)境的接觸力。為了有效實(shí)現(xiàn)復(fù)雜機(jī)械臂系統(tǒng)的力控制，降低風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)約成本，有必要對(duì)機(jī)械臂力控制系統(tǒng)進(jìn)行半實(shí)物仿真驗(yàn)證。

機(jī)械臂末端的恒力研磨。

注:正常預(yù)期力與電子秤數(shù)值略有不同。

原因:當(dāng)?shù)毒咴诳潭瘸叩乃矫嫔弦苿?dòng)時(shí)，水平摩擦力會(huì)影響刻度尺的讀數(shù)。當(dāng)工具靜止時(shí)，電子秤的讀數(shù)與力傳感器的Z方向值一致。

實(shí)施步驟:

1.六維力傳感器的標(biāo)定和解耦，力傳感器作用下刀具重力的實(shí)時(shí)補(bǔ)償，力傳感器本身零偏和漂移的處理。刀具重力可以直接測(cè)量，質(zhì)心位置需要在力傳感器坐標(biāo)系中多次測(cè)量和處理。然后，我們可以了解刀尖與環(huán)境接觸時(shí)的應(yīng)力情況，為端刀的力控磨削和拋光做準(zhǔn)備。

2.水平面法向力和軌跡的混合控制。軌跡規(guī)劃采用樣條曲線擬合類(lèi)型值點(diǎn)(通過(guò)拖動(dòng)示教獲得)，然后對(duì)樣條曲線路徑進(jìn)行速度規(guī)劃(恒速或指定速度通過(guò)類(lèi)型值點(diǎn))。力控制分為兩部分:刀具不與外界接觸時(shí)不被控制，在磨削平面上被控制時(shí)直接用力控制。

控制面板操作在線調(diào)試，法向力FD_n可實(shí)時(shí)編輯更改，質(zhì)量彈簧模型剛度也可通過(guò)相關(guān)部件實(shí)時(shí)更改。其他參數(shù)的變化和變量的監(jiān)控還沒(méi)有添加到控制面板中。

基于力傳感器的阻力教學(xué)。

實(shí)施步驟:

1.六維力傳感器的標(biāo)定和解耦，力傳感器作用下刀具重力的實(shí)時(shí)補(bǔ)償，力傳感器本身零偏和漂移的處理。刀具重力可以直接測(cè)量，質(zhì)心位置需要在力傳感器坐標(biāo)系中多次測(cè)量和處理。然后，我們就可以知道工具端與環(huán)境接觸時(shí)的應(yīng)力。

2.拖動(dòng)工具位置和姿態(tài)的意圖取決于六維力傳感器的感知；然后將力覺(jué)直接轉(zhuǎn)化為機(jī)械臂末端對(duì)應(yīng)的符合主觀姿態(tài)調(diào)整意圖的運(yùn)動(dòng)。

控制面板在線調(diào)試如下。設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立的開(kāi)關(guān)，用于拖動(dòng)和調(diào)整端刀的位置和姿態(tài)，其他參數(shù)的變化和變量的監(jiān)控還沒(méi)有添加到控制面板上。

深圳市力準(zhǔn)傳感器技術(shù)有限公司是高質(zhì)量、高精度測(cè)量傳感器的專(zhuān)業(yè)制造商。主要產(chǎn)品有微型傳感器、拉式傳感器、S型傳感器、軸銷(xiāo)傳感器、稱(chēng)重傳感器、多維力傳感器、扭矩傳感器、位移傳感器、壓力變送器、液壓傳感器、控制儀器、手持儀器等力控制產(chǎn)品千余款。

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