儀器儀表商情網(wǎng)訊:隨著工業(yè)機器人在航空制造領(lǐng)域應(yīng)用的逐漸深入,一些不足也開始呈現(xiàn)出來,例如作業(yè)規(guī)劃和干涉碰撞檢測的自動化程度低、定位標(biāo)定和離線編程等生產(chǎn)準(zhǔn)備時間長、對作業(yè)柔性和可拓展性考慮不足導(dǎo)致設(shè)備利用率不高等,在航空產(chǎn)品單件小批生產(chǎn)模式下有時無法體現(xiàn)出機器人的優(yōu)勢。
(1)高精度測量定位技術(shù)。工業(yè)機器人的重復(fù)定位精度高而絕對定位精度低,無法滿足飛機數(shù)字化裝配中絕對定位精度要求,因此需要高精度測量裝置引導(dǎo)機器人末端執(zhí)行器實現(xiàn)運動軌跡的伺服控制。目前來看,大范圍測量主要使用激光跟蹤儀和iGPS等,局部測量中單目視覺、雙目視覺、手眼視覺、激光測距傳感器等各有所長,在某些特殊場合下,聲覺、力覺傳感器也有用武之地??梢灶A(yù)見的是,多傳感器信息融合技術(shù)必將得到進(jìn)一步發(fā)展。
(2)末端精度補償技術(shù)。機器人末端精度受運動學(xué)插補、機器人負(fù)載、剛度、機械間隙、刀具磨損、熱效應(yīng)等多種因素的影響,因此除了采用高精度的測量儀器外,建立定位誤差模型和補償算法也是提高定位精度的重要手段。為此,需要對機器人的關(guān)節(jié)剛度、位置誤差、溫度引起的變形等進(jìn)行參數(shù)辨識,獲得誤差模型或誤差矩陣,進(jìn)而通過精度補償算法對末端執(zhí)行器的定位提供伺服修正。
(3)智能規(guī)劃技術(shù)。機器人是自動化的載體,無論是鉆孔、噴涂、焊接、切割、裝配還是涂膠、點膠,最終都依靠機器人末端嚴(yán)格按照預(yù)定軌跡運動完成作業(yè),因此軌跡規(guī)劃的結(jié)果直接影響機器人的工作效能和效率,而軌跡規(guī)劃的效率和自動化程度則直接影響生產(chǎn)準(zhǔn)備時間。在對工藝深入了解的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)自動路徑規(guī)劃、機器人軌跡優(yōu)化、自動干涉校驗、工藝參數(shù)與過程優(yōu)化是一個重要的研究方向。
為了提高機器人的智能化程度,諸如專家系統(tǒng)、模糊系統(tǒng)、進(jìn)化計算、群計算、機器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等人工智能方法將被大量引入,而圖像識別、語音識別、語音合成、自然語言理解等技術(shù)也會被廣泛應(yīng)用于增加、改良人機交互方式。此外,云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的快速發(fā)展,資源共享、知識共享、數(shù)據(jù)挖掘等理念為提高機器人的分析、決策和協(xié)作能力提供了新的思路。