和人工智(zhi)能技(ji)術(shu)上(shang)風等(deng)。中國(guo)憑(ping)仗強盛的人口上(shang)風快速地度過(guo)(guo)了自(zi)動(dong)化階(jie)段，中國(guo)已(yi)有(you)浩繁工業機械人龍頭企業;目前我國(guo)和日(ri)本(ben)、韓國(guo)等(deng)搶(qiang)先(xian)國(guo)度一(yi)樣處于(yu)(yu)機械智(zhi)能向人工智(zhi)能過(guo)(guo)渡階(jie)段;正在人工智(zhi)能技(ji)術(shu)積存層(ceng)面我國(guo)還處于(yu)(yu)天(tian)下前線。

機器人手藝及使用進步得三個階段四大條理(li)

正(zheng)在(zai)現階段的(de)(de)工業界(jie)，險(xian)些都正(zheng)在(zai)運(yun)用傳(chuan)統的(de)(de)位置操(cao)縱(zong)，比方(fang)讓(rang)機(ji)械(xie)(xie)臂沿著事(shi)前計劃(hua)好的(de)(de)軌跡正(zheng)在(zai)封(feng)鎖(suo)、確認的(de)(de)空間(jian)中(zhong)活動。大概由(you)視覺(jue)體(ti)系(Vision System)的(de)(de)反應(ying)(ying)，使(shi)得位置操(cao)縱(zong)的(de)(de)機(ji)械(xie)(xie)人(ren)具(ju)有必然順應(ying)(ying)外界(jie)可變環境的(de)(de)才能。由(you)自動化到機(ji)械(xie)(xie)智能、人(ren)工智能的(de)(de)邁進，要借(jie)助于高精度的(de)(de)傳(chuan)感器。敏捷(jie)的(de)(de)視覺(jue)體(ti)系是機(ji)械(xie)(xie)人(ren)的(de)(de)眼睛(jing)，除資助機(ji)械(xie)(xie)人(ren)更好的(de)(de)事(shi)情，還能保(bao)障事(shi)情寧(ning)靜。但隨(sui)著機(ji)械(xie)(xie)人(ren)運(yun)用邊境的(de)(de)不停拓寬，單單靠視覺(jue)賦能已滿(man)意免不了龐(pang)雜的(de)(de)現實(shi)運(yun)用，此時就(jiu)必需(xu)引入(ru)力(li)(li)/力(li)(li)矩(ju)操(cao)縱(zong)輸出(chu)量，大概將力(li)(li)/力(li)(li)矩(ju)作(zuo)為閉環反應(ying)(ying)量引入(ru)操(cao)縱(zong)。因(yin)為機(ji)械(xie)(xie)臂和(he)事(shi)情面的(de)(de)接觸(chu)常(chang)常(chang)是未(wei)知的(de)(de)龐(pang)雜曲面，因(yin)此這類力(li)(li)/力(li)(li)矩(ju)的(de)(de)感知，必需(xu)是多維(wei)的(de)(de)。我們說的(de)(de)六維(wei)力(li)(li)傳(chuan)感器，是指丈量空間(jian)X、Y、Z三個方(fang)向(xiang)上的(de)(de)力(li)(li)和(he)扭(niu)矩(ju)的(de)(de)傳(chuan)感器。

六維力(li)傳感(gan)(gan)器(6-Dimension Force Torque Sensor)是力(li)傳感(gan)(gan)器中一種新發展(zhan)起(qi)來的(de)傳感(gan)(gan)器，能與此(ci)同時轉換多維力(li)/力(li)矩信號為電信號，可適用(yong)于監測標(biao)的(de)目(mu)的(de)和巨(ju)細絡(luo)續(xu)轉變的(de)力(li)取(qu)力(li)矩和丈量加速度或慣性(xing)力(li)和檢驗接觸力(li)的(de)巨(ju)細和作用(yong)點(dian)。

六維力(li)傳感器能夠給予機(ji)械(xie)人(ren)力(li)取扭矩的感知變更(geng)(geng)，正在(zai)完成(cheng)簡單(dan)機(ji)械(xie)反復活(huo)動(dong)的基(ji)礎上去做更(geng)(geng)龐雜的事(shi)情，如周詳裝(zhuang)配(Precision Assembly)、力(li)控(kong)(kong)柔(rou)性抓(zhua)取(Force Controlled Flexible Pick & Place)、拋光打磨(Polishing)、插拔拼(pin)裝(zhuang)(Insertion & Assembly)等(deng)，其(qi)事(shi)情質量直接取決(jue)于(yu)機(ji)械(xie)人(ren)對力(li)的感知取節制精度和速度。為(wei)何要一(yi)向提力(li)控(kong)(kong)?力(li)控(kong)(kong)為(wei)何這么主要?行(xing)業內有一(yi)種共鳴，將來的機(ji)械(xie)人(ren)活(huo)動(dong)節制范疇，必(bi)需(xu)引(yin)入力(li)控(kong)(kong)(Force Control)，純位置節制(Position Control)是沒有前程的。

作為一家(jia)(jia)專注于研(yan)發(fa)高(gao)端智(zhi)能傳感器(qi)(qi)的(de)高(gao)新科技公司，海(hai)伯(bo)(bo)森HYPERSEN憑仗(zhang)正(zheng)在(zai)工業(ye)力(li)學(xue)、光學(xue)范(fan)疇(chou)的(de)好多(duo)年經歷，自立(li)研(yan)發(fa)出產(chan)了(le)(le)(le)光譜共焦(jiao)位移傳感器(qi)(qi)、超高(gao)速工業(ye)相機(ji)、六(liu)(liu)維(wei)(wei)力(li)傳感器(qi)(qi)、激光對(dui)針傳感器(qi)(qi)等(deng)多(duo)種高(gao)端智(zhi)能傳感器(qi)(qi)，產(chan)物獲得了(le)(le)(le)多(duo)項國(guo)家(jia)(jia)專利并(bing)通過了(le)(le)(le)CE FCC RoHS IEC62471 IEC60825等(deng)國(guo)際認證(zheng)。個中，HPS-FT系(xi)列(lie)六(liu)(liu)維(wei)(wei)力(li)傳感器(qi)(qi)作為海(hai)伯(bo)(bo)森的(de)典范(fan)產(chan)物，給予(yu)了(le)(le)(le)更優越的(de)機(ji)械人力(li)控(kong)解決方案(an)，并(bing)且正(zheng)在(zai)六(liu)(liu)維(wei)(wei)力(li)控(kong)中給予(yu)了(le)(le)(le)更高(gao)的(de)性(xing)能和可操作性(xing)。

權衡六(liu)維力(li)傳(chuan)感器(qi)性能(neng)的(de)(de)(de)(de)主要(yao)指標有，量程(cheng)、精(jing)度(du)(du)(du)、抗過(guo)載本(ben)領、數(shu)據輸出頻次、非(fei)線性度(du)(du)(du)、蠕變、遲滯、零(ling)漂(piao)、溫(wen)漂(piao)、軸間串擾，別的(de)(de)(de)(de)還有解耦(ou)算(suan)(suan)法、濾波(bo)算(suan)(suan)法、溫(wen)度(du)(du)(du)賠償算(suan)(suan)法等等。六(liu)維力(li)傳(chuan)感器(qi)作為給予(yu)機械(xie)觸覺的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)感器(qi)，正在(zai)機械(xie)人和(he)(he)電機一體(ti)化設(she)備中具有普遍(bian)的(de)(de)(de)(de)運用。六(liu)維力(li)傳(chuan)感器(qi)的(de)(de)(de)(de)力(li)控精(jing)度(du)(du)(du)、量程(cheng)、和(he)(he)正在(zai)各種環境下的(de)(de)(de)(de)抗干擾本(ben)領全是危害客戶體(ti)驗感的(de)(de)(de)(de)因(yin)素(su)。要(yao)做好這一些，對產物提(ti)供方(fang)的(de)(de)(de)(de)軟硬件(jian)研(yan)發本(ben)領提(ti)出了很高的(de)(de)(de)(de)請求。

正在(zai)硬件(jian)層面，海伯森自研(yan)的(de)HPS-FT系(xi)列六(liu)維力(li)傳感器采用了(le)高(gao)精度(du)(du)應變計和(he)緊(jin)湊型結構設(she)計，實現了(le)更高(gao)的(de)信噪比和(he)靈敏度(du)(du)，IP67防塵防水，正在(zai)大都卑劣工業環境下還能(neng)實現數(shu)據正確收(shou)集;正在(zai)軟件(jian)層面，六(liu)維力(li)傳感器內(nei)置的(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)賠(pei)償算法(fa)大大降低(di)了(le)因(yin)為溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)變更致(zhi)使(shi)的(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)漂移，高(gao)精度(du)(du)解(jie)耦、濾(lv)波(bo)算法(fa)等實現了(le)六(liu)維力(li)傳感器的(de)低(di)零漂、高(gao)溫(wen)(wen)(wen)漂、低(di)軸間串(chuan)擾的(de)優秀(xiu)性(xing)能(neng)。

六維力控多場景落地

跟著(zhu)機(ji)械(xie)(xie)人(ren)(ren)正在(zai)工業和(he)生活(huo)中(zhong)的(de)(de)使(shi)用(yong)場景越發(fa)遍及，正在(zai)機(ji)械(xie)(xie)人(ren)(ren)行業中(zhong)根(gen)本(ben)殺(sha)青共鳴：將來的(de)(de)機(ji)械(xie)(xie)人(ren)(ren)活(huo)動(dong)掌(zhang)(zhang)(zhang)握(wo)范疇，必(bi)需引(yin)入力控(kong)，純位置(zhi)掌(zhang)(zhang)(zhang)握(wo)是(shi)沒有(you)(you)前(qian)程的(de)(de)。將來，對機(ji)械(xie)(xie)人(ren)(ren)的(de)(de)請求(qiu)是(shi)走進人(ren)(ren)類的(de)(de)生活(huo)，不只須(xu)要(yao)機(ji)械(xie)(xie)人(ren)(ren)安全地取(qu)人(ren)(ren)類干物理上的(de)(de)交互(hu)，還請求(qiu)干到柔順(shun)的(de)(de)阻抗掌(zhang)(zhang)(zhang)握(wo)，具有(you)(you)正在(zai)未知(zhi)環境(jing)中(zhong)的(de)(de)活(huo)動(dong)的(de)(de)本(ben)領和(he)快速(su)的(de)(de)動(dong)態掌(zhang)(zhang)(zhang)握(wo)調解本(ben)領，以上的(de)(de)全部，皆離(li)不開——力/力矩掌(zhang)(zhang)(zhang)握(wo)。

力(li)(li)控傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)一樣(yang)平常安裝(zhuang)于機(ji)器(qi)(qi)人“四肢”，六維(wei)力(li)(li)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)經過(guo)法蘭取(qu)機(ji)器(qi)(qi)臂的(de)(de)(de)末了(le)樞紐固(gu)定毗連，機(ji)器(qi)(qi)手臂末了(le)的(de)(de)(de)六維(wei)力(li)(li)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)測得(de)X、Y、Z標(biao)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)力(li)(li)和力(li)(li)矩(ju)(ju)數(shu)據，并經過(guo)電纜傳(chuan)(chuan)輸(shu)給機(ji)器(qi)(qi)人進而實(shi)現(xian)六維(wei)力(li)(li)控。正在工(gong)業自動化(hua)中，海伯(bo)森HPS-FT系列六維(wei)力(li)(li)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)高(gao)達(da)2000Hz的(de)(de)(de)輸(shu)出頻次可(ke)以使機(ji)器(qi)(qi)人實(shi)時(shi)感(gan)知并控制(zhi)力(li)(li)和力(li)(li)矩(ju)(ju)的(de)(de)(de)巨細，力(li)(li)控精度達(da)0.05N(Fxy、Fz標(biao)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de))，0.001Nm(Mxy、Mz標(biao)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de))。經過(guo)六維(wei)力(li)(li)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)，可(ke)實(shi)現(xian)力(li)(li)控拋(pao)光打磨、渺小工(gong)件邃密精美裝(zhuang)配、軟包柔性(xing)抓(zhua)取(qu)、USB柔性(xing)插拔、擰螺栓等事情。

除(chu)力(li)(li)(li)(li)取力(li)(li)(li)(li)矩的(de)(de)(de)節制層面，海(hai)伯森HPS-FT系(xi)列六維(wei)力(li)(li)(li)(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器的(de)(de)(de)EtherCAT /Ethernet適配(pei)器的(de)(de)(de)IO可取機器人(ren)的(de)(de)(de)急(ji)(ji)停(ting)IO相連接，并設置報警閾(yu)值。當閾(yu)值超(chao)越，適配(pei)器經由過(guo)程IO旌旗(qi)燈號對機器人(ren)宣(xuan)布急(ji)(ji)停(ting)飭令(ling)，使其停(ting)息。六維(wei)力(li)(li)(li)(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器超(chao)敏感(gan)的(de)(de)(de)壓力(li)(li)(li)(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)導體系(xi)，具有優良的(de)(de)(de)防碰撞急(ji)(ji)停(ting)功效，可有用回(hui)護用戶人(ren)身安全，避(bi)免(mian)設備的(de)(de)(de)破壞。

搭(da)載了六維力傳感器(qi)的(de)機器(qi)人(ren)還能(neng)基于含糊自適應(ying)導納操縱，正確操縱機器(qi)人(ren)結尾接觸力。經由過(guo)程拖動(dong)示教，記載途徑(jing)和力度并干重(zhong)復性(xing)事情(qing)，是機器(qi)人(ren)最常被(bei)擺設(she)的(de)事情(qing)。正在醫療(liao)病愈(yu)行(xing)業，為病人(ren)運動(dong)受(shou)傷的(de)部位，頸椎正骨牽(qian)引病愈(yu)等事情(qing)越來越多的(de)交給機器(qi)人(ren)。

為順應不(bu)(bu)一(yi)樣場景(jing)事(shi)情(qing)規(gui)定，海伯森HPS-FT系列六維力傳感(gan)器研(yan)發了(le)多(duo)種不(bu)(bu)一(yi)樣的型號，傳感(gan)器HPS-FT120最(zui)(zui)大量程達(da)5000N、150Nm，傳感(gan)器HPS-FT025最(zui)(zui)小可達(da)150N、4Nm，最(zui)(zui)高可達(da)500%的靜(jing)態抗過載(zai)才能，覆蓋了(le)絕(jue)多(duo)數使用(yong)的負載(zai)局限。另外(wai)，還設置(zhi)了(le)不(bu)(bu)銹鋼材質的HPS-FT060S，它具有更(geng)(geng)強的剛性，可順應更(geng)(geng)高強度事(shi)情(qing)和更(geng)(geng)龐(pang)大的事(shi)情(qing)環境(jing)。

人(ren)類(lei)經由過(guo)程(cheng)種種感官確(que)認物(wu)(wu)體的(de)(de)外(wai)形(xing)和位置，將來，機(ji)(ji)器(qi)人(ren)大概還能(neng)(neng)像人(ren)類(lei)一(yi)樣，經由過(guo)程(cheng)眼睛鎖(suo)定，耳朵聞(wen)(wen)聲，皮膚觸摸，鼻子嗅聞(wen)(wen)來正確(que)鎖(suo)定物(wu)(wu)體位置、外(wai)形(xing)及狀況。海伯森，致(zhi)力于豎立(li)一(yi)流(liu)的(de)(de)高端智能(neng)(neng)傳(chuan)感器(qi)品牌，保持“技能(neng)(neng)贏市場(chang)，誠信待客戶(hu)”的(de)(de)標準，推(tui)進國(guo)產傳(chuan)感器(qi)高新科技賦能(neng)(neng)“中(zhong)國(guo)制作”向(xiang)“中(zhong)國(guo)智制”的(de)(de)改變(bian)，助力工業(ye)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)愈加智能(neng)(neng)化、柔性(xing)化，幫(bang)忙(mang)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)走向(xiang)“人(ren)機(ji)(ji)共融”。