在工業機器人中,阻抗控制是一種非常重要的控制方法,主要用于控制機器人的力和位。通過調整阻抗,機器人可以更好地適應不同的操作環境和任務需求。
阻抗控制的基本思路是:建立一個期望的機器人位置和接觸力的動態響應關系,通過改變阻抗,可以調節機器人與外界的動態作用。
一般來說,機器人阻抗控制主要分為兩種方法:基于位置的阻抗控制和基于力的阻抗控制。
1.基于位置的阻抗控制:讓機器人電機在位置模式下工作,通過發送目標位置和速度實現阻抗特性。這種控制方式主要是為了控制機器人的位置精度和運動軌跡。
2.基于力的阻抗控制:需要讓機器人的電機處于力矩模式工作,需要考慮機器人的動力學模型,直接計算出需要的力矩給驅動器。這種控制方式主要是為了控制機器人與環境之間的作用力和反作用力,從而實現更好的順應性。
在基于力的阻抗控制中,需要使用到機器人力傳感器來測量機器人與環境之間的作用力。
通過這種方式,機器人可以更好地感知其操作環境,并根據實際需要對力和位置進行更為精準的控制。
力覺傳感器在機器人的主動柔順控制中起著至關重要的作用,它們是實現機器人力控制性能必不可少的部件。六維力傳感器是目前在機器人力控解決方案中應用最為廣泛的力覺傳感器。
六維力傳感器能夠同時提供更全面的力信息。這些信息對于實現機器人的精確操作和適應各種不同的任務場景至關重要。
相比之下,電流環在響應精度和速度上均低于力傳感器,因此其適用場景相對有限。
盡管電流環的成本可能較低,但在需要更高精度和更快響應速度的應用中,力傳感器通常是更好的選擇。
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