儀器儀表商情網(wǎng)訊:隨著工業(yè)機(jī)器人在航空制造領(lǐng)域應(yīng)用的逐漸深入,一些不足也開(kāi)始呈現(xiàn)出來(lái),例如作業(yè)規(guī)劃和干涉碰撞檢測(cè)的自動(dòng)化程度低、定位標(biāo)定和離線編程等生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)、對(duì)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(shí)無(wú)法體現(xiàn)出機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)。
(1)高精度測(cè)量定位技術(shù)。工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度高而絕對(duì)定位精度低,無(wú)法滿足飛機(jī)數(shù)字化裝配中絕對(duì)定位精度要求,因此需要高精度測(cè)量裝置引導(dǎo)機(jī)器人末端執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡的伺服控制。目前來(lái)看,大范圍測(cè)量主要使用激光跟蹤儀和iGPS等,局部測(cè)量中單目視覺(jué)、雙目視覺(jué)、手眼視覺(jué)、激光測(cè)距傳感器等各有所長(zhǎng),在某些特殊場(chǎng)合下,聲覺(jué)、力覺(jué)傳感器也有用武之地。可以預(yù)見(jiàn)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(bǔ)償技術(shù)。機(jī)器人末端精度受運(yùn)動(dòng)學(xué)插補(bǔ)、機(jī)器人負(fù)載、剛度、機(jī)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(cè)量?jī)x器外,建立定位誤差模型和補(bǔ)償算法也是提高定位精度的重要手段。為此,需要對(duì)機(jī)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(shí),獲得誤差模型或誤差矩陣,進(jìn)而通過(guò)精度補(bǔ)償算法對(duì)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(jī)器人是自動(dòng)化的載體,無(wú)論是鉆孔、噴涂、焊接、切割、裝配還是涂膠、點(diǎn)膠,最終都依靠機(jī)器人末端嚴(yán)格按照預(yù)定軌跡運(yùn)動(dòng)完成作業(yè),因此軌跡規(guī)劃的結(jié)果直接影響機(jī)器人的工作效能和效率,而軌跡規(guī)劃的效率和自動(dòng)化程度則直接影響生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。在對(duì)工藝深入了解的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)路徑規(guī)劃、機(jī)器人軌跡優(yōu)化、自動(dòng)干涉校驗(yàn)、工藝參數(shù)與過(guò)程優(yōu)化是一個(gè)重要的研究方向。
為了提高機(jī)器人的智能化程度,諸如專家系統(tǒng)、模糊系統(tǒng)、進(jìn)化計(jì)算、群計(jì)算、機(jī)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(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)音合成、自然語(yǔ)言理解等技術(shù)也會(huì)被廣泛應(yīng)用于增加、改良人機(jī)交互方式。此外,云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的快速發(fā)展,資源共享、知識(shí)共享、數(shù)據(jù)挖掘等理念為提高機(jī)器人的分析、決策和協(xié)作能力提供了新的思路。