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機(jī)器人的創(chuàng)新靈感來自大自然

隨著工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品應(yīng)用場景的擴(kuò)展，對(duì)末端工具的要求也越來越多樣化，尤其是協(xié)作機(jī)器人的興起，我們需要不同類型的夾具來完成各不同物件的拾放。通常，工業(yè)機(jī)器人抓取物體的材料、形態(tài)都是各式各樣的，所以行業(yè)需要適配不同的夾抓才能滿足任務(wù)的要求。目前，末端工具有氣動(dòng)、電動(dòng)和液壓的方式，前兩種比較常見于輕量版的工業(yè)機(jī)器人，具有環(huán)保、節(jié)能等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于不同場景的自動(dòng)化任務(wù)中。而末端執(zhí)行器制造商也有很多，例如德國雄克、丹麥OnRobot、德國SCHmalz、德國Festo和美國ATI等知名品牌，這些領(lǐng)先企業(yè)通過不斷創(chuàng)新推出了功能強(qiáng)大、適用于各種工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品的夾抓。最近，協(xié)作機(jī)器人末端工具領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商OnRobot宣布，公司將在加利福尼亞州舉辦的ATX West展會(huì)上發(fā)布最新的末端工具Gecko Gripper，該產(chǎn)品能夠幫助機(jī)器人輕松拾取扁平和表面光滑的物體，而且不需要壓縮空氣作為驅(qū)動(dòng)，和傳統(tǒng)的氣動(dòng)夾具相比，這種產(chǎn)品能夠節(jié)省大量能源。機(jī)器人的創(chuàng)新，靈感來自大自然人們所設(shè)計(jì)的機(jī)器人是通過機(jī)械和智能控制技術(shù)仿造出具有人類功能的設(shè)備，從而代替人們?nèi)?zhí)行一些工作任務(wù)，最終是能夠更好的為人類服務(wù)。如今，越來越多的機(jī)器人廠商開始到大自然中尋找產(chǎn)品設(shè)計(jì)靈感，推出仿生類的機(jī)器人產(chǎn)品和功能部器。 OnRobot公司的Gecko Gripper就是模仿了壁虎攀爬的方式，通過數(shù)百萬微型纖維狀組織，利用范德瓦爾斯力的原理將物體粘附在表面上。這種方式可以粘吸各種表面，包括真空夾具無法處理的易碎物品。傳統(tǒng)的真空夾具需要壓縮空氣，成本高，耗電量大，體積也大。而Gecko Gripper采用新的方式，相比起來具有很大的競爭優(yōu)勢。 Gecko Gripper開發(fā)的初衷是看到了夾具在傳統(tǒng)應(yīng)用和材料處理設(shè)計(jì)中執(zhí)行各種精細(xì)任務(wù)的挑戰(zhàn)，例如拾取PCB板等多孔和易碎物體，傳統(tǒng)真空夾具在遇到物體開口時(shí)會(huì)失去吸力。OnRobot在壁虎蜥蜴的足部獲得靈感，通過對(duì)新聚合物的研究，推出了通過Gecko Gripper，能夠拾取更多的對(duì)象，包括那些有孔的物體，且達(dá)到了更高強(qiáng)度的夾持能力。功能升級(jí)，傳感器提升夾具效率機(jī)器人在拾取物體時(shí)，需要感知對(duì)象的大小、位置和重量，才能準(zhǔn)確地將物體拾起來。OnRobot正在嘗試通過傳感器為夾具提供的力和位置信息反饋，以幫助操作員調(diào)整最佳路徑和準(zhǔn)確定位。在ATX上，OnRobot還將展出其新型抓手RG2-FT，該產(chǎn)品內(nèi)置有六維力傳感器和激光接近傳感器，可以對(duì)物體進(jìn)行檢測和定位，這是目前市場上第一款具有感知能力的智能夾具產(chǎn)品。加入傳感器的末端工具，使協(xié)作機(jī)器人能夠更快的部署，并能夠提升生產(chǎn)效率。過去，有機(jī)器人廠商通過給機(jī)械手臂安裝力學(xué)傳感器，以達(dá)到精準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)控制，現(xiàn)在OnRobot末端工具上放置了這樣的傳感器，其功能和效果是一樣的，意味著普通的工業(yè)機(jī)器人裝上這個(gè)夾具后就能擁有力學(xué)感知的功能。人機(jī)協(xié)作被視為機(jī)器人行業(yè)一個(gè)重要的趨勢，未來人與機(jī)器將協(xié)同工作，協(xié)作機(jī)器作輔助人類更高效率地完成任務(wù)。因此，協(xié)作機(jī)器人必需具有較高的安全性，而先進(jìn)的傳感器技術(shù)，將是提升機(jī)器安全的基礎(chǔ)，也是提升機(jī)器人準(zhǔn)確性和效率的重要技術(shù)。

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