企业学习模块（FANUC） 工业机器人装配工作站 C-05-O-F装配机器人传感器.ppt

企业学习模块（FANUC） Enterprise learning module (FANUC) 装配机器人工作站 装配系统中使用的传感器可以大致分为内部传感器和外部传感器两类： 内部传感器用于装配机器人的轴和路径的定位角度测量，包括位置(角度)传感器、速度(加速度)传感器等。 自动化装配工作中的外部传感器用来获取视觉的采样信息，包括视觉、触觉、力觉和接近觉传感器等。 装配机器人的传感器 工件识别（测量）的方法有如下几种: l)接触识别：在一点或几点上接触以测量力。 2)采样式测量：在一定范围内连续测量，比如测量某一目标的位置，方向和形状。在装配过程中的力和扭矩的测量都可以采用这种方法，这些物理量的测量对于装配过程非常重要。 3)邻近探测：邻近探测属非接触测量。测量附近的范围内是否有目标存在。经常用来安装在机器人的抓钳内侧，以探测被抓的目标是否存在以及方向、位置是否正确。 4）距离测量：距离测量也属非接触测量。测量某一目标到某一基准点的距离。 5）机械视觉识别：机械视觉识别方法可以测量某一目标相对于基准点的位置方向和距离。 装配机器人的传感器 测量一个物体，最少需要多少测点才足够精确？ 测量只在物体的边沿还是应在空间？ 要求什么样的识别精细度？ 当采用接触式(探针)或非接触式探测器(光电二极管)识别工件时，识别误差为△E，这一误差与网栅的尺寸有关。按照图1-29，在工件尺寸b的方向的识别误差可按下面的分式计算： 式中b—工件尺寸(mm) ； d—光电二极管直径(mm)； n—所覆盖的网栅节距数； t—网栅尺寸。 装配机器人的传感器 图1-29 用网栅中的探测器识别工具 如果有的光电二极管没有被全部覆盖，上面的公式就不适用。因为当光电二极管被部分覆盖时，求值计算比较困难。 作为一种近似的结果，识别误差可以按下面的公式来确定： 装配机器人的传感器 图1-28 工件识别 a）使用探针矩阵粗略识别 b）直线性测量传感器 c）点传感技术 1-探针2-透镜3-工件4-传送带5-行扫描摄像机 6-固定直角7-探测杆8-光电二极管（P1，P2 ，P3） 在装配机器人的抓钳中设置传感器可以保证抓取过程的安全可靠。有3种方式: 1）把可视系统（眼睛）设置在机械手的联接盘中监视抓钳弹簧的状态。 2）测定反射到抓钳钳口表面的光，以确定钳口之间有没有物体或物体的位置是否正确(图1-30)。 装配机器人的传感器 图1-30 用光电法判别物体的位置 a〕钳口 b）对称反射信号 c）一边有反射信号d）非对称反射信号 e）无反射信号 1—钳口2一反射信号接受器3—信号发送器4一抓钳工作表面5一被抓取的物体 3）监测，如真空压力、负载、钳口行程等参数的监测 案例：一个气动的传感器和运动单元安装在工件托盘的支撑部件内部。 基础件与支承台位置的极小的侧向偏差都可以被风滞压力传感器测出来。当支承台向左偏时，由于间隙a变小使得风滞压力升高。风滞压力传感器发出信号开动气室驱动装置，供气压力升高，把支承台轻巧地向右推，使得配合件与基础件中心对正。 装配机器人的传感器 图1-31 安装了传感器的基础单元 1一压头 2一配合件 3一抓钳 4一基础件 5一支承台 6一座箱 7一气室驱动装置 8一中间体 9一风滞压力传感器