Манипулятор - это механическая рука с программным управлением. Разбираем, из чего она состоит, что значит «степени подвижности» и как выбрать модель под задачу.
Робот-манипулятор предназначен для перемещения объектов и инструмента в пространстве по заданной программе. Он повторяет функцию человеческой руки: звенья соединены шарнирами, на конце закреплён рабочий орган - захват, инструмент или измерительная головка. Именно манипуляторы составляют основную массу промышленных роботов в мире.
Степень подвижности - это одна независимая ось движения. Чтобы свободно поставить объект в любую точку пространства и в любой ориентации, нужно шесть степеней: три на положение и три на поворот. Отсюда и распространённость шестиосевых манипуляторов.
Четырёх- и пятиосевые модели дешевле и быстрее, но ограничены в ориентации инструмента - их берут на паллетирование и простые перекладки. Седьмая ось добавляет избыточность: робот может обойти препятствие, сохранив положение инструмента, что важно в тесных ячейках и при работе рядом с человеком.
Расчёт манипулятора сводится к двум задачам. Прямая кинематика - зная углы в суставах, найти положение инструмента. Обратная - зная нужное положение, найти углы. Вторая сложнее, решений может быть несколько, и именно её качество определяет плавность траектории.
Если рука закреплена на колёсной или шагающей платформе, получается мобильный манипулятор: он не привязан к одной ячейке и переносит операцию туда, где она нужна. Такая связка сложнее в управлении - к задаче манипулирования добавляется навигация, - но именно она лежит в основе современных исследований по воплощённому ИИ. В нашем каталоге к этому классу относится платформа COBOT Magic: две ведущие и две ведомые руки на мобильной базе, три камеры и схема Mobile ALOHA для сбора обучающих данных.
| Грузоподъёмность | Масса детали плюс масса захвата, с запасом на динамику |
| Вылет | Максимальное расстояние от основания до инструмента - определяет рабочую зону |
| Число осей | 4 оси для паллетирования, 6 - универсальный выбор, 7 - тесные ячейки и работа с человеком |
| Точность | Повторяемость позиционирования; для сборки требования выше, чем для перекладки |
| Тип управления | Собственный контроллер производителя или открытый доступ через SDK и ROS 2 |
| Среда | Пыль, влага, температура, требования к исполнению и пищевым допускам |
Шесть - универсальный вариант: они позволяют задать и положение, и ориентацию инструмента. Для паллетирования часто хватает четырёх, для работы в тесной ячейке рядом с человеком берут семь.
Кобот - это тоже манипулятор, но рассчитанный на работу в общей зоне с человеком: ограниченные скорость и усилие, контроль столкновений, простое обучение траектории вручную.
Да, учебные конфигурации отличаются открытым доступом к управлению и документацией для вторичной разработки. Для вузов мы готовим комплект документов под закупку по 44-ФЗ и 223-ФЗ.
При запуске программу под операцию пишет наш инженер, одновременно обучая вашего технолога. Дальше изменения вы можете вносить сами - или передать нам на сопровождение.
+7 925 995-49-15 · info@100xbot.ru