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發(fā)布時(shí)間：2021-08-31 13:41
2.連續(xù)軌跡控制方式(CP)
這種控制方式是對工業(yè)機(jī)器人末端執(zhí)行器在作業(yè)空間中的位姿進(jìn)行連續(xù)的控制,要求其嚴(yán)格按照預(yù)定的軌跡和速度在一定的精度范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng),而且速度可控,軌跡光滑,運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),以完成作業(yè)任務(wù)。工業(yè)機(jī)器人各關(guān)節(jié)連續(xù)、同步地進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)動(dòng),其末端執(zhí)行器即可形成連續(xù)的軌跡。這種控制方式的主要技術(shù)指標(biāo)是工業(yè)機(jī)器人末端執(zhí)行器位姿的軌跡跟蹤精度及平穩(wěn)性,通?；『?、噴漆、去毛邊和檢測作業(yè)機(jī)器人都采用這種控制方式。
3.力(力矩)控制方式
在進(jìn)行裝配、抓放物體等工作時(shí)，除了要求準(zhǔn)確定位之外,還要求所使用的力或力矩必須合適,這時(shí)必須要使用(力矩)伺服方式。這種控制方式的原理與位置伺服控制原理基本相同,只不過輸入量和反饋量不是位置信號,而是力(力矩)信號,所以該系統(tǒng)中必須有力(力矩)傳感器。有時(shí)也利用接近、滑動(dòng)等傳感功能進(jìn)行自適應(yīng)式控制。
4.智能控制方式
機(jī)器人的智能控制是通過傳感器獲得周圍環(huán)境的知識,并根據(jù)自身內(nèi)部的知識庫作出相應(yīng)的決策。采用智能控制技術(shù),使機(jī)器人具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性及自學(xué)習(xí)能力。智能控制技術(shù)的發(fā)展有賴于近年來人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、基因算法、遺傳算法、系統(tǒng)等人工智能的迅速發(fā)展。也許這種控制方式模式，工業(yè)機(jī)器人才真正有點(diǎn)“人工智能”的落地味道，不過也是難控制得好的，除了算法外，也嚴(yán)重依賴于元件的精度。
在抓取物體的過程中，兩個(gè)手指處于打開狀態(tài)，吸盤處于縮回狀態(tài)。確定抓取點(diǎn)后，吸盤彈出，與被抓取物體表面緊密接觸。然后，空氣泵在吸盤中產(chǎn)生負(fù)壓，從而吸取物體，然后，推桿縮回，帶動(dòng)物體到達(dá)兩個(gè)手爪之間，后，機(jī)械手爪閉合抓取物體以保證抓取的穩(wěn)定性。3.2深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法為了解決復(fù)雜環(huán)境下AffordanceMap出錯(cuò)的問題，我們將主動(dòng)探索引入我們的抓取系統(tǒng)中。與只使用一張靜態(tài)的AffordanceMap進(jìn)行抓取操作判斷不同，機(jī)器人會根據(jù)當(dāng)前對AffordanceMap的度量情況，主動(dòng)探索和改變當(dāng)前場景，直到新場景對應(yīng)的AffordanceMap足夠好。我們利用DQN訓(xùn)練模型，該模型能夠根據(jù)當(dāng)前場景的AffordanceMap和RGB-D信息，輸出一個(gè)合理的動(dòng)作改變場景。我們的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基于U-NET，輸出亞像素級別的操作點(diǎn)位置。U-NET是近年來提出的一種強(qiáng)大而輕量化的圖像分割網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，結(jié)合了多層上下采樣模塊和殘差的方法，從而在輸出像素級語義信息方面具有很高的性能。為了盡可能縮小網(wǎng)絡(luò)的尺寸來加快輸出和收斂速度，我們將U-NET典型結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，僅使用了一次上下采樣，并將輸入的RGB-D圖像調(diào)整為四分之一分辨率。
機(jī)器視覺檢測多用于電子及半導(dǎo)體行業(yè)，也有機(jī)器視覺檢測的崛起很大程度上是得益于其半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的說法。因?yàn)椋雽?dǎo)體行業(yè)的諸如錫膏印刷機(jī)、貼片機(jī)、AOI檢測這類的設(shè)備必須使用機(jī)器視覺檢測組件。隨著中國制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，機(jī)器視覺檢測行業(yè)也在中國市場度過了發(fā)展的初時(shí)期，不僅紛紛在中國開展業(yè)務(wù)，中國本土的企業(yè)也逐漸興起，機(jī)器視覺檢測已為廣大客戶所熟知，應(yīng)用范圍也逐步擴(kuò)大，由起初的電子制造業(yè)和半導(dǎo)體生產(chǎn)企業(yè)，發(fā)展到了包裝，汽車，交通和印刷等多個(gè)行業(yè)。機(jī)器視覺檢測應(yīng)用領(lǐng)域分布介紹機(jī)器視覺檢測大應(yīng)用領(lǐng)域：電子及半導(dǎo)體領(lǐng)域，、精密的專業(yè)設(shè)備制造領(lǐng)域中機(jī)器視覺檢測的應(yīng)用十分廣泛，比較典型的是國際范圍內(nèi)早帶動(dòng)整個(gè)機(jī)器視覺檢測行業(yè)崛起的半導(dǎo)體行業(yè)，從上游晶圓加工制造的分類切割，到末端電路板印刷、貼片，都依賴于高精度的視覺測量對于運(yùn)動(dòng)部件的引導(dǎo)和定位。在電子制造領(lǐng)域，小到電容、連接器等元器件，大到手機(jī)鍵盤、PC主板、硬盤，在電子制造行業(yè)鏈條的各個(gè)環(huán)節(jié)，幾乎都能看到機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)的身影。機(jī)器視覺檢測按應(yīng)用功能劃分，主要是四個(gè)方面：測量、檢測、識別、定位。在檢測環(huán)節(jié)中，3C自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用高，有70%的機(jī)器視覺檢測單位應(yīng)用在該環(huán)節(jié)，在實(shí)際應(yīng)用中，機(jī)器視覺檢測檢測系統(tǒng)可以快速檢測排線的順序是誤，電子元器件是否錯(cuò)裝漏裝，接插件及電池尺寸是否合規(guī)等。具體來看，機(jī)器視覺檢測在電子制造領(lǐng)域的應(yīng)用主要是引導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行高精度PCB定位和SMT元件放置，還有表面檢測，主要應(yīng)用在PCB印刷電路、電子封裝、絲網(wǎng)印刷、SMT表面貼裝、SPI錫膏檢測、回流焊和波峰焊等。
通俗來說，我們把每秒鐘采集圖像超過25張的相機(jī)（因?yàn)槿搜勖棵霃埬軌颢@得的圖片不超過25張），都稱為高速相機(jī)，現(xiàn)在科技已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)每秒鐘采集上億的圖片，因而高速相機(jī)能夠捉到很多人眼不能看到的瞬間圖像信息。高速相機(jī)能看到什么？我們可以看到一些非常非常震憾的畫面：如飛過的彈、炸的瞬間、精彩斗的畫面。沒錯(cuò)，這些鏡頭都是通過高速相機(jī)拍攝出來的，比如我們一秒鐘可以拍攝1000張運(yùn)動(dòng)的圖，然后以每秒鐘25張的幀率播放，這樣原本只有1秒時(shí)間的的運(yùn)動(dòng)畫面我們可以用40秒時(shí)間來欣賞，其中各種細(xì)節(jié)都能生動(dòng)的展現(xiàn)出來，因而才有了那些震撼人心的畫面。細(xì)心的朋友可能會發(fā)現(xiàn)，生活中有用到高速相機(jī)的例子：如利用高速相機(jī)觀察蜜蜂的飛行、水滴的運(yùn)動(dòng)瞬間、運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作糾正，雪花融合的瞬間等。在研究測試方面的應(yīng)用也比較廣泛，如觀察材料拉伸的變化、材料結(jié)晶的變化等，品質(zhì)部門用來做振動(dòng)測量、沖擊測量等，汽車廠用來做汽車碰撞試驗(yàn)的觀察等，生物學(xué)院會用到高速相機(jī)觀察細(xì)胞狀態(tài)等。高速相機(jī)在機(jī)器視覺運(yùn)用上的影響，那就更多了，如pcb的機(jī)器視覺檢測，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作分析或故障診斷等。
