АРКОДИМ испытала опытный образец высокоточного российского коллаборативного робота

09.08.2018

Особенность шестиосевого сверхточного промышленного робота ARKODIM, разрабатываемого совместно с Университетом Иннополис - высокая повторяемость. Она достигается за счет перехода к использованию двойного энкодирования. 

Технология использования системы двойных энкодеров появилась в мире совсем недавно. Каждый производитель, который начал ее применение, реализовал свои алгоритмы работы с новой технологией. Для российских разработчиков - это возможность уменьшить разрыв с ведущими мировыми производителями, которые десятки лет работают на рынке. 

Генеральный директор ООО "АРКОДИМ" Артём Барахтин рассказал RoboTrends.ru о сути разработки: 

"Робота приводят в движение серводвигатели, крутящий момент которых передается на исполнительное звено посредством редукторов. На валу каждого серводвигателя есть встроенный внутренний энкодер, который сообщает контроллеру робота положение вала.  Теоретически, зная положение вала в любой конкретный момент времени, контроллер "понимает" положение маниупулятора в пространстве. Это "классическая" схема. К сожалению, теория отличается от практики. 

На практике у любого редуктора есть люфт. У новых он "заводской" и обусловлен особенностями конструкции и производства. Со временем люфт растет за счет изнашивания элекментов редуктора. С этим можно бороться, внося в программное обеспечение корректировку "заводского" люфта. Возможности такого подхода ограничены, поскольку разные редукторы могут отличаться различным износом. Вдобавок на точность позиционирования влияют такой эффект, как деформация корпуса робота и редукторов под нагрузкой. 

Для решения всех этих проблем на исполнительные звенья робота монтируют дополнительные энкодеры. Теперь алгоритм, обеспечивающий вычисление положения робота выглядит так:

    1. Контроллер дает команду валу серводвигателя провернуться N раз. После заданного числа поворотов вала, робот должен находиться в некой расчетной точке. Но не находится из-за люфтов редуктора и деформаций корпуса и редукторов под нагрузкой.
    2. При движении исполнительных звеньев робота, контроллер получает данные не только от внутренних, но также и от внешних энкодеров, обеспечивающих информацию о реальном положении робота в пространстве. 
    3. Сравнение информации, получаемой с внешнего и внутреннего энкодеров, позволяет определить деформацию редуктора. Зная его коэффициент жесткости, можно определить момент, возникающий в суставе робота. Повторяя эти операции по всем двигателям, можно получить величину силы, приложенной к исполнительному органу. Это позволяет оценить деформацию не только в редукторах, но также в корпусе робота. Дальше дело техники - получить поправочные коэффициенты, позволяющие компенсировать суммарные ошибки повторения программным способом. Контроллер "на лету" рассчитывает поправочные коэффициенты и применяет их для управления роботом. Анализ реального положения дел и корректировка происходят постоянно в процессе работы робота, что значительно повышает точность позиционирования и повторяемость".

 

 

Чем эта российская разработка отличается от разработок других производителей. Например, местом установки второго энкодера. Кто-то ставит его сразу после редуктора, - это позволяет устранить погрешности, связанные с люфтом, но не учитывает деформации корпуса под нагрузкой. В ARKODIM второй энкодер решили ставить на корпус звена робота - это дает возможность оценить интегральную погрешность, включающую учет деформации корпуса. 

У робота даже с двойным комплектом энкодеров калибровка заводская. При работе с различными нагрузками такой робот испытывает различные деформации, что влияет на точность его позиционирования при перемещениях. ARKODIM калибрует себя непрерывно в процессе работы. Каждый пройденный миллиметр дает информацию для калибровки прохождения следующего миллиметра - в реальном времени. Таким образом удается устранить влияние груза и заданной траектории на точность движений робота. Такого робота можно задействовать в технологическом процессе, где требуется с высокой точностью перемещать предметы разного веса. 

"Предпатентный поиск показал, что наш робот тянет на изобретение", - добавляет Артем Барахтин. "Испытания показали, что опытный образец робота уверенно держит десятую долю миллиметра по всем трем направлениям. И это лишь первые испытания". 

 

 

В России нередко рождаются передовые идеи, делаются изобретения. Иногда дело доходит даже до действующего образца, существенно превосходящего конкурентов. А вот довести свое изобретение до массового промышленного производства, получить заказы, обеспечить внедрение и сервисную поддержку своих продуктов - удел немногих. Хочется верить, что у ООО "АРКОДИМ" это получится и мы еще увидим высокоточные коллаборативные роботы российского производства на российских предприятиях. ++

  Публикации

Последние материалы

Метки
AGV ai DARPA DIY DIY (своими руками) DJI Lely RPA VTOL автоматизация автомобили и роботы аддитивные технологии андроиды анималистичные антропоморфные Арт аэротакси безопасность безработица и роботы беспилотники бионика будущее бытовые роботы вакансии вектор вертолеты видео внедрения роботов военные военные дроны военные роботы встречи высотные выставки газ Германия горнодобыча городское хозяйство гостиницы готовка еды Греция грузоперевозки группы дронов дайджест Дания доение роботизированное доильные роботы домашние роботы доставка беспилотниками доставка и роботы дронизация дроны Европа железные дороги животноводство захваты земледелие игрушки идеи измерения Израиль ИИ ИИ - вкратце инвентаризация Индия инспекция интервью интерфейсы инфоботы Ирак Иран искусственный интеллект исследования история Италия Казахстан как заработать Канада киборгизация кино Китай коботы коллаборативные роботы колонки коммунальное хозяйство компании компоненты конкурсы конспекты конструкторы концепты кооперативные роботы космос курьезы курьеры лабораторные роботы Латвия лизинг линки логистика люди и роботы машинное обучение медицина медицина и роботы металлургия мобильные роботы море мусор и роботы надводные наземные военные роботы налоги научные роботы необычные нефтегаз нефть Нидерланды Новая Зеландия Норвегия носимые роботы ОАЭ образование образовательная робототехника обучающие роботы общепит и роботы общество Объединенное Королевство онлайн-курсы робототехники опрыскивание охрана и беспилотники охрана и роботы патенты персональные роботы пищепром ПО подводные подводные роботы подземные пожарные роботы полевые роботы полезные роботы Португалия потребительские роботы право презентации пресс-релизы применение беспилотников применение дронов применение роботов прогнозы проекты производство производство дронов происшествия промышленные роботы противодействие беспилотникам работа развлечения и беспилотники развлечения и роботы разработка распознавание речи растениеводство регулирование регулирование дронов регулирование робототехники рекорды рисунки робомех робомобили роботизация робототехника роботрендз роботренды роботы роботы и автомобили роботы и мусор роботы и обучение роботы и развлечения роботы и строительство роботы телеприсутствия роботы-транспортеры робошум рои рой Россия Руанда сайт RoboTrends.ru сварка сделки сельское хозяйство сенсоры сервисные роботы синтез речи склады склады и роботизация соревнования сотрудничество софт-роботика социальная робототехника социальные роботы спорт спорт и дроны спорт и роботы строительство США такси телеприсутствие термины терроризм тесты технологии техносказки торговля транспорт транспортные роботы тренды трубопроводы трубопроводы и роботизация уборка Украина уличные роботы Франция хобби-беспилотники ховербайки Хождение чатбот шагающие роботы Швейцария Швеция шоу экзоскелеты эко-дроны экология электроника энергетика этика (робоэтика) Южная Корея юмор

Подписка: RSS, Email, Telegram
  Информация