陪護機器人項目是北京航空航天大學機器人研究所承擔的 一 個863課題,用 于助老助殘,醫(yī)療陪護。
機器人本體如圖2 - 6所示,搭載的外設包括顯示器、麥 克風、攝像頭、 Kinect 、 聲吶和紅外傳感器。顯示器用于與操作用戶交互,顯示 圖形界面控制整個機器人。聲吶和紅外傳感器用于避障。該機器人選用 RGMP-ROS為其操作系統(tǒng)。導航功能是陪護機器人的核心功能之一,里程計和電機控制的管理是導航模塊的關鍵。里程信息定時通過串口從電機控制板中讀取碼 盤計數(shù)器獲;電機的控制指令需要每隔10ms 發(fā) 送 一 次 。RGMP-ROS 操 作 系 統(tǒng)良好的實時性能使得陪護機器人的運行非常平穩(wěn)可靠。
“ZJUkong-I” 和 “ZJUkong-II” 兩個型號的仿人機器人,能夠進行乒乓球對打、 行走、蹲起等任務;移植后仿人機器人能夠完成設計的行走、踏步、蹲起的動作。而且將系統(tǒng)控制周期由3ms 縮 短 到 2ms, 系統(tǒng)運行也變得比在RTAI上運行時更加穩(wěn)定
器人可以代替人類完成重復性,高強度的體力勞動,機器人進行重復性工作時的精確度也是人類無法比擬的;機器人可以代替人類在危險條件下工作;機器人可以到達人類難以到達的環(huán)境,幫助科學進步
自主裝卸機器人引入類人結構設計,配置類人五個大部分組成,自主導航運行到裝卸區(qū)域,進行目標檢測、識別分割,然后自主引導“腳”進行 抓取位置調整,調整完成后,引導“手臂”進行自動裝卸作業(yè)
通過“輪式移動+雙臂協(xié)同”的本體創(chuàng)新設計,實現(xiàn)對外部環(huán)境的自我感知和基于復雜變化環(huán)境的自我決策,融入場景并提升操作水平和操作效率,與自動化制造產(chǎn)線深度融合
基于協(xié)作機器人的OTA(Over The Air)智慧服務平臺,利用大數(shù)據(jù)和機器學習技術分析數(shù)據(jù),識別設備異常,預測故障,并提供智能維護建議,為機器人產(chǎn)業(yè)鏈提供更加高效、可靠的維護方案
搭配高精度協(xié)作機械臂(定位精度 0.02mm),實現(xiàn)從零部件拆包(AGV 搬運)—精密裝配(力控螺絲擰緊)—整機測試(模擬高空作業(yè))的端到端自動 化作業(yè)流程
過高精度的激光雷達和深度相機進行地圖構建、路徑規(guī)劃和實時導航,具有優(yōu)異的全地形適應性;通過多個機器人之間的協(xié)調合作,任務調度能夠自動優(yōu)化, 減少了巡檢任務的重復性和盲區(qū)
核心技術發(fā)展制約,泛化能力不足、端側部署功耗與算力平衡難題突出;產(chǎn)業(yè)化商業(yè)應用制約,應用場景適配性不足,用戶認知與技術實際能力存在落差;創(chuàng)新生態(tài)要素制約
人形機器人市場將呈現(xiàn)加速增長態(tài)勢,2027年突破 1680 億元,2035 年達到 1.47 萬億元,5 年內實現(xiàn)從千億到萬億的跨越;新能源汽車制造、倉儲物流、家庭服務等場景成為全球市場增長的主要驅動力
機器人在螺絲鎖付、柔性裝配、精密涂膠等組裝場景中的應用滲透率快速增長;通過拖動及圖形化示教可快速切換焊接參數(shù)與工藝路徑;拓展到了高溫高危環(huán)境的噴涂工作,高密封高防塵等特性使協(xié)作在噴涂領域的認可度提升
CCD視覺傳感器安裝在末端執(zhí)行器上,構成機器人手眼視覺;超聲波傳感器的接收和發(fā)送探頭也固定在機器人末端執(zhí)行器上;柔順腕力傳感器安裝于機器人的腕部
焊接傳感器也必須具有很強的抗干擾能力,分為電弧式、接觸式、非接觸式,電弧傳感器是從焊接電弧自身直接提取焊縫位置偏差信號,H=f(I,U,v),應用模糊控制技術實現(xiàn)焊縫跟蹤