配有陀螺儀傳感器的高速、高精度的伺服控製,能立即停止機器人運動
要實現高速、高精度的機器人控製,必須要解決機器人振動的問題。愛普生研發了配備陀螺儀傳感器的伺服控製器來檢測機器人的運動狀態,使機器人能夠高速移動並快速停止。
實現高速度、高精度運行
一般來說,要提高運行速度,就必須增加機器人的電機功率。然而,當速度提高時,振動也會增加,這會降低精度。另一個需要權衡的問題是機器人停止後從殘餘振動到完全靜止所需的等待時間,這會影響各個生產流程的效率。另一個方案是增加機器人的剛度以避免振動,但這會導致成本增加。
機器人通常根據電機的旋轉角度和角速度來預估機器人末端的移動方式,並基於這些數據進行運動控製。然而,無論剛度增加了多少,靠近電機一側的手臂會發生輕微偏轉。因此,手臂振動可能與估計值不同,導致無法實現理想的定位精度。
超緊湊型設計有利於陀螺儀傳感器的安裝
最初,陀螺儀傳感器用於汽車導航等設備,一般有拇指大小。愛普生一直致力於通過內部傳感技術優化緊湊型、高精度的設計,開發出一種超緊湊型陀螺儀傳感器,體積僅為常規傳感器的百分之一。通過這種超緊湊型設計,陀螺儀傳感器便能夠安裝在小型機械臂上。當時,在機器人身上安裝陀螺儀傳感器屬業內首創,而且隻有愛普生的內部傳感技術才能實現這個想法。
將超緊湊型陀螺儀傳感器安裝在機器人末端,可直接檢測手臂的移動情況並反饋到控製器中。因此,傳感器可以準確地檢測到機器人末端的運動數據,從而顯著減少振動。
通過增強陀螺儀傳感器和重新配置機器人控製來提高性能
早期機器人上使用的伺服控製器也可以有效降低振動,但由於其常用的頻帶有限,還有提高性能的空間。首先,愛普生開發一種可在機器人控製過程中進行優化的新型陀螺儀傳感器,該傳感器能夠使用更高的頻率。
一些未安裝伺服控製器的機器人則通過改造伺服控製器的功能來改善性能。然後,在假設安裝了伺服控製器的前提下,重新配置機器人控製器的機械結構,使低頻率也能得到順利使用。
這些措施使得機器人控製器既能在低頻帶中使用,也能在高頻帶中使用,大大提高了控製性能。
行業領先的技術
陀螺儀傳感器的增強和機器人控製的重構極大地提高了伺服控製性能,使得機器人能夠運輸高振動重物。伺服控製屬於愛普生原創技術,有助於生產緊湊型的高速、高精度機器人,擴大機器人陣容。此控製技術可在如下方麵提高性能:
1. 精準的機器人控製,即使在機器人高速運動時也能立即停止。
2. 減振控製,在機器人操作過程中最大限度地降低手臂擺動幅度。
源於愛普生獨有能力開發的伺服控製
伺服控製不是簡單地通過增加機器人剛度或提高電機輸出功率實現的,而是通過增強和重新配置機器人控製技術。既有超緊湊型的設計,又要提高組裝精度,還可以縮短每個工藝流程所需的時間,提高運輸能力。愛普生憑借先進的機器人控製技術和高精度傳感技術,研發出該獨創技術。
未來,在提高速度和降低成本的同時,愛普生將繼續通過減少機器人振動來縮短加工時間,並開發出將傳感技術和機器人控製技術相結合的新產品。愛普生將以此助力製造業提高產能。