技術(shù)文章
工研部-丁先山:關(guān)注機(jī)器人檢測(cè)技術(shù)發(fā)展,提升機(jī)器人產(chǎn)品質(zhì)量--我院重點(diǎn)推進(jìn)機(jī)器人檢測(cè)技術(shù)研究工作
1、我國(guó)發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的開(kāi)發(fā)與制造技術(shù),離不開(kāi)專(zhuān)業(yè)測(cè)試平臺(tái)的支持。
(1)機(jī)器人是跨學(xué)科多種先進(jìn)技術(shù)的集成,傳統(tǒng)的單學(xué)科單項(xiàng)目的檢測(cè)方法和技術(shù)手段難以滿(mǎn)足應(yīng)用對(duì)機(jī)器人的要求;
(2)機(jī)器人在工業(yè)典型應(yīng)用中越來(lái)越體現(xiàn)過(guò)程的質(zhì)量與穩(wěn)定性,對(duì)機(jī)器人的性能要求也不斷提升;
(3)智能裝備領(lǐng)域發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)表明,檢測(cè)與測(cè)試技術(shù)的發(fā)展對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)水平的提升具有顯著的推動(dòng)作用。
2、當(dāng)前機(jī)器人檢測(cè)測(cè)試技術(shù)的發(fā)展
(1)工業(yè)機(jī)器人檢測(cè)領(lǐng)域
根據(jù)GB/T 12642-2013《工業(yè)機(jī)器人 性能規(guī)范及其試驗(yàn)方法》及ISO 10218-1-2011《機(jī)器人和機(jī)器人裝置--工業(yè)機(jī)器人安全要求--第1部分:機(jī)器人》等一系列關(guān)于工業(yè)機(jī)器人性能試驗(yàn)與環(huán)境安全的標(biāo)準(zhǔn)要求,結(jié)合主流工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品特征和應(yīng)用特點(diǎn),列舉出當(dāng)前工業(yè)機(jī)器人性能檢測(cè)與試驗(yàn)的主要領(lǐng)域,如下圖:
與西方發(fā)達(dá)國(guó)家及國(guó)際主流機(jī)器人企業(yè)相比,我國(guó)工業(yè)機(jī)器人檢測(cè)技術(shù)還處于靜態(tài)、離散型的檢測(cè)方法,檢測(cè)系統(tǒng)完全依賴(lài)進(jìn)口。隨著機(jī)器人應(yīng)用的廣泛,對(duì)動(dòng)態(tài)性能和環(huán)境的適應(yīng)性成為機(jī)器人檢測(cè)的重點(diǎn)和方向。
(2)機(jī)器人檢測(cè)與標(biāo)定、校準(zhǔn)及離線(xiàn)控制
機(jī)器人的檢測(cè)不僅對(duì)判斷機(jī)器人的實(shí)際運(yùn)行性能有著直接的作用,而且是提升機(jī)器人精度的標(biāo)定方法、精度補(bǔ)償和機(jī)器人離線(xiàn)編程等的必要條件。如下圖:
(3)安全與認(rèn)證成為服務(wù)機(jī)器人的前提和基礎(chǔ)
服務(wù)機(jī)器人作為提供有益于人類(lèi)健康的服務(wù)工作的新型機(jī)器人,與工業(yè)機(jī)器人發(fā)展方向不同之處在于,服務(wù)機(jī)器人具有與人共處、協(xié)作的特性。因此對(duì)服務(wù)機(jī)器人的安全技術(shù)和性能進(jìn)行測(cè)試是非常必要的,也逐步成為服務(wù)機(jī)器人的基礎(chǔ)性技術(shù)之一。
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《ISO 13482:2014Robots and robotic devices -- Safety requirements for personal care robots》的發(fā)布在當(dāng)前服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域缺乏有效監(jiān)管的環(huán)境下具有開(kāi)創(chuàng)新意義,同時(shí)也對(duì)服務(wù)機(jī)器人制造商制定了明確的安全與設(shè)計(jì)要求,因此未來(lái)對(duì)服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)品進(jìn)行產(chǎn)品測(cè)試與認(rèn)證成為必然。
3、我院在機(jī)器人性能測(cè)試方面的優(yōu)勢(shì)
我院立足蕪湖市國(guó)家級(jí)的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園集聚試點(diǎn)區(qū)的優(yōu)勢(shì),在吸收哈爾濱工業(yè)大學(xué)在機(jī)器人領(lǐng)域的最新研究成果基礎(chǔ)上,發(fā)揮作為公共服務(wù)平臺(tái)的示范作用,建立適用于工業(yè)機(jī)器人性能測(cè)試及相關(guān)技術(shù)的科研基地。
(1)檢測(cè)平臺(tái)
我院配備激光跟蹤儀、高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、3D激光掃描儀和3D智能傳感器等,具有對(duì)機(jī)器人主要零部件、機(jī)器人軌跡精度、生產(chǎn)線(xiàn)在線(xiàn)空間進(jìn)行檢測(cè)。
用于機(jī)器人軌跡精度檢測(cè)的激光跟蹤儀
機(jī)器人重復(fù)定位精度檢測(cè)裝置
(2)研發(fā)平臺(tái)
我院自主開(kāi)發(fā)工業(yè)機(jī)器人標(biāo)定技術(shù)和機(jī)器人控制技術(shù),與現(xiàn)有的檢測(cè)平臺(tái)結(jié)合,為國(guó)產(chǎn)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)精度和綜合性能提升提供保障。
自主開(kāi)發(fā)標(biāo)定技術(shù)和控制技術(shù)
(3)標(biāo)準(zhǔn)化
我院立足于哈爾濱工業(yè)大學(xué)在機(jī)器人領(lǐng)域的研究成果,利用機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園公共服務(wù)平臺(tái)和機(jī)器人信息中心的資源優(yōu)勢(shì),充分吸收ISO、IEC等國(guó)際及我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化成果,力爭(zhēng)在3年內(nèi)建立機(jī)器人及相關(guān)系統(tǒng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)體系,為產(chǎn)業(yè)園區(qū)各企事業(yè)提供標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)和技術(shù)服務(wù)。