В современном мире наука не перестает удивлять человечество, особенно если эта наука связана с робототехникой. Сегодня речь пойдет о компаниях, которые стали применять для управления роботами контроллер.
Использование ассистентских обучающих устройств обычно означает установку дополнительных датчиков и процедур калибровки в уже очень сложных роботизированных системах.
Компания Pan разработала программирование по методу управления на основе контроллера с дополнительной функцией регулирования усилия.
Две основные функции, предоставляемые коммерческим регулятором силы, делают весь процесс программирования свободным и автоматическим.
Первая функция - это проход, в котором робот соответствует выбранным направлениям (направление регулирования силы) и жесткий в других направлениях (направление регулирования положения). Для изменения положения или ориентации робота оператор может просто нажать или перетащить робота одной рукой.
Вторая функция называется обучением по методу патча, при котором робот соответствует нормальному направлению движения, чтобы инструмент постоянно контактировал с заготовкой.
Так как точность конечной программы определяется контроллером силы робота и не зависит от навыков оператора робота, трехмерный путь робота с большей точностью может быть сгенерирован автоматически. Это чрезвычайно выгодно в тех случаях, когда обрабатывающие инструменты соприкасаются с заготовкой, например, в обрабатывающих процессах.
Хотя метод Pan и Zhang все еще требует проведения "пробежек" на первом этапе программирования для управления движением робота, некоторые другие исследователи исключили "пробежки" из всего процесса программирования, привлекая другие сенсорные технологии.
Zhang использовал ту же платформу контроллера и расширил концепцию, добавив визуальный усилитель. Для управления движением робота в различных направлениях была разработана гибридная платформа позиционирования, силы, видения с использованием различных датчиков обратной связи. Система способна генерировать программу робота, автоматически следуя по траектории, обозначенной стандартным маркером. Управление положением используется для сохранения ориентации инструмента, слежение за кривой и измерение усилия для поддержания контакта между инструментом и заготовкой.
Solvang представил методологию программирования, основанную на видении, определив путь, нарисованный на заготовке. Эта линия фиксируется одной камерой для 2D-координат.
В процессе картографирования робот перемещается по существующей двухмерной траектории и в каждой точке траектории контактирует с поверхностью заготовки. При контакте сохраняется координата, определяющая положение. Хотя используется компьютерная модель заготовки, основной частью этого метода по-прежнему является взаимодействие сенсорного робота, а не автономное планирование пути.
В ходе реставрационных работ Nicholson разработал метод быстрого программирования роботов с использованием графических данных для рекультивации сварных швов.
Вместо нанесения меток на заготовку пользователь взаимодействует с изображением для выбора и определения двухмерного пути робота. Выбор осуществляется с помощью модуля рисования, который позволяет пользователю создать область на изображении заготовки. Координаты определяются с помощью встроенного в сварочную систему датчика касания. В отличие от большинства систем на основе технического зрения, которые надежны по результатам калибровки и чувствительны к условиям освещения, этот метод обеспечивает надежные результаты благодаря своей простоте.
В некоторых ситуациях проецирование структурированного света с помощью лазера более целесообразно, чем нанесение меток на заготовку.
Gonzalex в своей работе представил аспекты, связанные с генерацией и отслеживанием закрытых траекторий по поверхности неизвестной геометрии с использованием структурированного освещения в виде лазерной точечной матрицы. Для определения центра лазерных пятен на изображениях можно использовать простые алгоритмы анализа изображений.
После завершения процесса определения характеристик поверхности пользователь выбирает в пространстве камеры, точку отсчета и направление над поверхностью для траектории перемещения робота. Поскольку информация о плоскости изображения, полученная из проекции структурированного освещения, ограничена, полиномиальная функция второго порядка определяется для приближения траектории сварки трехмерной кривой с учетом наилучшего прилегания к поверхности. Закрытый трехмерный контур достигается соединением начальной и конечной точек соседнего сегмента траектории.
Это одни из немногих разработчиков, которые внесли свой вклад в научные достижения. Даже сложно представить, сколько людей приняли участие в таких, казалось бы, небольших проектах. Но ведь каждое маленькое участие этих людей значительно облегчает работу на производстве. А также помогает расширять возможности применения программного обеспечения.