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Omnid Mocobots:用于安全有效协作的新型移动机器人
2023年01月05日    阅读量:20     新闻来源:中国机械网 okmao.com    |  投稿

移动机器人团队可以高效地帮助人类完成繁重的手动任务,例如制造过程或运输重物。近年来,其中一些机器人已经在现实环境中进行了测试和引入,取得了非常有希望的结果。

西北大学机器人和生物系统中心的研究人员最近开发了新的协作移动机器人,称为全方位移动机器人。这些机器人在arXiv上预先发布的一篇论文中介绍,设计用于相互合作以及与人类合作,以安全地拾取、处理和运输精致灵活的有效载荷。

“机器人和生物系统中心在制造与人类进行物理协作的机器人方面有着悠久的历史,”进行这项研究的研究人员之一马修·埃尔温告诉TechXplore。“事实上,“COBOT”一词是在这里创造的。当前工作的灵感来自于制造、仓库和建筑任务,这些任务涉及操纵大型、铰接或柔性物体,在这些任务中,让多个机器人支撑物体是有帮助的。”

多个移动机器人和人类用户之间的协作具有几个关键优势。最值得注意的是,它将机器人的力量和精度与人类用户的适应性和情境感知相结合。

Omnid Mocobot是Elwin和他的同事推出的新机器人系统,由移动基座和机械臂组成。该机器人有三个重要特征,使其区别于其他机器人,特别适合与其他人类和Omnid Mocobot密切协作操作对象。

“首先,机器人手臂具有内置的机械顺应性,”埃尔温解释道。“这种‘柔软性’意味着,与典型的机器人手臂相比,机器人更安全地进行人机交互,并且不太可能损坏物体。第二,与大多数工业机器人手臂不同,机器人手臂的设计旨在精确控制其抓取器上的力。第三,控制移动基座和机械手的控制律旨在允许Omnids团队合作呈现一个大的物体对人类合作者来说,这是一个没有重量的物体。”

在他们的论文中,研究人员概述了设计和部署Omnid Mocobot团队的几个重要考虑因素。此外,他们还分享了在真实环境中进行的几个初始测试的结果。

在最初的测试中,Elwin和他的同事评估了他们的机器人在与人类和其他机器人协作执行涉及操纵大型有效载荷的任务时的性能。他们发现,当与他们的三个机器人合作时,单个人类用户能够用一只手将15公斤重的管道运输并精确组装成夹具。

对于人类用户来说,使用Mocobot进行协作操作是直观的,因此人类不需要任何培训。对于具有不同类型有效载荷的任务,Omnids也不必重新编程。

埃尔温说:“未来,我们设想由更强大的机器人组成更大的团队,允许一个或少数人组装大型结构,例如风力涡轮机上的叶片或火星栖息地上的太阳能电池板。”。“人类会召唤机器人抓住物体,然后人类会引导装配,而机器人会提供几乎所有所需的力。”

埃尔温和他的同事们创造的新机器人很快可以用来完成许多涉及人类的协作操作任务。目前,机器人无法使用预先编程的控制器或通过观察其人类合作者学习的策略来自主操作对象,因此这将是未来研究的目标。

研究人员现在还想测试机器人自主运输和组装不同物体的能力,包括易碎、铰接和灵活的有效载荷。这将使他们更好地了解可以部署机器人的设置。

“在我们的下一步工作中,我们还计划纳入更复杂的目标,例如允许人类移动物体,同时确保物体不会移动到限制区域或遇到可能破坏它的力,”埃尔温补充道。“此外,我们将使Omnids能够学习有效载荷的运动学和惯性特性,并将这些信息用于更灵活的操作。”

漏 2022年科学X网络

标签:行业资讯今日头条高端访谈人工智能市场评论机器人工业机器人系统及软件工业设备
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