一、協(xié)作機(jī)器人的工作原理
1. 環(huán)境感知與數(shù)據(jù)采集
傳感器融合:通過攝像頭、激光雷達(dá)、力/力矩傳感器等實時獲取環(huán)境信息。
3D 視覺技術(shù):識別物體形狀、位置和人類手勢,支持動態(tài)路徑規(guī)劃。
2. 力控與安全機(jī)制
力反饋控制:機(jī)器人關(guān)節(jié)內(nèi)置力傳感器,當(dāng)檢測到與人接觸的力超過安全閾值時,自動降低速度或停止動作。
碰撞檢測:通過力矩傳感器和加速度計實時監(jiān)測機(jī)械臂的異常阻力,觸發(fā)緊急制動。
3. 智能決策與自主學(xué)習(xí)
AI 算法:利用機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測人類行為,優(yōu)化任務(wù)分配。
路徑規(guī)劃優(yōu)化:根據(jù)實時環(huán)境調(diào)整運動軌跡,避免與人類發(fā)生碰撞。
4. 人機(jī)交互接口
自然交互方式:支持語音指令、手勢控制或圖形化界面編程。
實時反饋:通過 LED 燈光、聲音提示或屏幕顯示,告知人類機(jī)器人的狀態(tài)。

二、協(xié)同機(jī)器人的協(xié)作方法
1. 任務(wù)分配策略
人機(jī)分工:機(jī)器人負(fù)責(zé)重復(fù)性高、精度要求高的任務(wù),人類處理決策類任務(wù)。
動態(tài)協(xié)作:根據(jù)任務(wù)進(jìn)度自動切換角色。
2. 安全協(xié)作機(jī)制
區(qū)域劃分:通過虛擬圍欄或視覺識別劃定安全區(qū)域,機(jī)器人進(jìn)入人類工作區(qū)時自動減速。
速度與力度限制:根據(jù)距離人類的遠(yuǎn)近動態(tài)調(diào)整運動速度。
3. 編程與部署方式
拖拽示教:用戶直接拖動機(jī)械臂至目標(biāo)位置,機(jī)器人記錄路徑并生成程序。
離線仿真:通過軟件模擬人機(jī)協(xié)作場景,提前驗證動作安全性。
4. 實時適應(yīng)性
在線學(xué)習(xí):通過深度學(xué)習(xí)優(yōu)化人機(jī)協(xié)作效率。
故障容錯:當(dāng)檢測到異常時,機(jī)器人暫停并提示人類處理,恢復(fù)后自動繼續(xù)任務(wù)。