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柯马负载170kg协作机器人国内首发

摘要: 在刚刚结束的AMTS 2021第十六届上海国际汽车制造技术与装备及材料展览会上,柯马在中国市场首次展出AURA协作机器人,其高约三米,重约三吨,是市场上唯一一款负载最高可达170 公斤的协作机器人。 据了解,AURA协 ...
        在刚刚结束的AMTS 2021第十六届上海国际汽车制造技术与装备及材料展览会上,柯马在中国市场首次展出AURA协作机器人,其高约三米,重约三吨,是市场上唯一一款负载最高可达170 公斤的协作机器人。

        据了解,AURA协作机器人约在2017年推出。据柯马相关负责人表示,在加工业中,中大型协作机器人在市场上还是一片空白,而填补这一空白是柯马当时提出AURA设计方案的初衷,这个方案能够帮助柯马产品线的机器人都可以变身为协作机器人。

柯马170kg负载协作机器人

        在位于都灵的菲亚特动力科技一座生产重型车辆设备用变速器和车桥的工厂中,就采用了AURA协作机器人,负责三组装配重型车辆设备车桥用主轴的部门。据了解,这款机器人专门用于HuManS(以人为中心的制造系统)项目,专用于构建智能工厂平台,这一平台也正是菲亚特动力科技、柯马和另外17家同行业公司共同合作所带来的成果。

        为了让机器人拥有强大负载的同时保证人机协作的安全,AURA配置了一套“敏感皮肤”,确保能够正确判定是否应减慢动作速度或完全停止。机器人还会通过一个3D摄像头来形成“视野”,来扫描正在拿取的工件,准确判定工件的位置。机器人还会通过夹具来获得“触觉”,确保使用稳固但又恰到好处的力度来拿取工件。AURA还配备了一种先进而复杂的激光扫描系统,可以在机器人操作时调查和监视工作空间。

        高工机器人产业研究所(GGII)认为,协作机器人之所以称为协作,安全性是保证其能够实现人机协作的基础,负载的增大,意味着其协作的性能会受到一定程度的打折,需要通过其他方式进行补偿,如传感器、软件算法、附加外设等,在一定程度上会对成本形成一定的考验。

        在安全问题保障上,目前市面上大部分的协作机器人采用的主要是碰撞检测的方式实现安全,仍然属于接触式的安全防护,存在碰撞伤害的风险,在本体质量和负载一定的情况下,为达到允许的生物力学限制,协作安全模式下要大幅进行减速。

        但由于机器人自身安全属性,冲击、夹伤的危险性依然较大,不少厂家在此基础上增加视觉解决方案,这又对部署空间有较大要求,同时也存在视觉盲区和死角等痛点。

        以UR为典型,安全策略是速度慢,一旦人体碰到,机器人会马上停止运动,最大限度减少伤害。而以KUKA iiwa为典型的是增加力传感器,进一步增加力反馈的及时性与准确性。还有的方案是在碰撞检测的基础上包一层缓冲材料,甚至缓冲材料本身也是一种传感器,提供缓冲的同时,也可以检测到接触并马上停止。

        除了上述接触式防御,现在市场上也出现了“非接触式”的防御。如越疆科技的电子皮肤,在人体接近机器人时,机器人停止动作甚至主动避障;也有ABB的CRB 1100,当人处于机器人工作空间外的时候就已经开始监测,按人体离机器人的距离来决定机器人的动作。

        以上防御都切实有效,但都各有漏洞,要么是离机器人很近才被感知到,要么是把人体当成一个质点来监测整体距离。目前国外的实验室也有在研究采用视觉监测人体的动作来更灵活地进行防御。

        但毋庸置疑的是,除了负载这一指标,包括精度、速度,协作机器人正在往工业机器人性能上靠拢。可见,工业机器人与协作机器人正在发生融合。有业内人士指出,最终所有机器人都应该具备安全特性,只是针对不同的应用场景,机器人的形态不同而已。(来源高工机器人)

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2021-7-13 10:28
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