服務(wù)熱線(xiàn)
背景概述
遙操作是指操作者通過(guò)手控器、手柄等人機(jī)交互裝置和設(shè)備控制遠(yuǎn)地的機(jī)器人完成作業(yè)任務(wù)的行為。操作者通過(guò)主機(jī)器人向從機(jī)器人發(fā)送指令,同時(shí)感受到從機(jī)器人和外界的交互信息, 從而完成遙操作任務(wù)。這種主從式系統(tǒng)通常被認(rèn)為是一種有效的遙操作方法,它實(shí)際上是一個(gè)人、機(jī)協(xié)作系統(tǒng),通過(guò)遙操作將操作者的智能映射到任務(wù)環(huán)境中,借助于人的智能和經(jīng)驗(yàn)來(lái)完成復(fù)雜環(huán)境下的作業(yè)。人在系統(tǒng)中的介入,能夠彌補(bǔ)機(jī)器人在控制、傳感以及人工智能等方面的不足。
隨著人類(lèi)探索領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,人類(lèi)探索活動(dòng)的危險(xiǎn)性和復(fù)雜性日益增長(zhǎng),如空間探測(cè)、核能利用、遠(yuǎn)程制造、深海探測(cè)等。出于對(duì)操作者的安全考慮,這些活動(dòng)往往需要引入遙操作機(jī)器人系統(tǒng)。隨著人類(lèi)空間活動(dòng)的不斷發(fā)展,特別是近年來(lái)各國(guó)對(duì)太陽(yáng)系以及深空探索計(jì)劃的逐步展開(kāi),將會(huì)有大量的空間生產(chǎn)、空間加工、空間裝配、空間維護(hù)和修理工作。然而,向空間發(fā)送宇航員需要大量的資金,而且由于空間工作需要在一個(gè)了解不多并且不可控的環(huán)境中進(jìn)行,艙外活動(dòng)存在一定的危險(xiǎn),因此必須充分利用機(jī)器人技術(shù),減小人類(lèi)從事危險(xiǎn)工作的代價(jià)和成本。但智能機(jī)器人的研究現(xiàn)狀表明,由于受到機(jī)構(gòu)、控制、傳感和人工智能等支撐技術(shù)的限制,研制出能在未知或復(fù)雜環(huán)境下全自主方式工作的智能機(jī)器人,是短期內(nèi)難以達(dá)到的目標(biāo)。因此,利用現(xiàn)有技術(shù)以及人機(jī)合作的遙操作機(jī)器人概念,機(jī)器人也可以在許多空間任務(wù)中替代人,以降低成本和危險(xiǎn)并且增強(qiáng)人類(lèi)的活動(dòng)能力。從長(zhǎng)期觀(guān)點(diǎn)看,遙操作是機(jī)器人完成復(fù)雜或危險(xiǎn)環(huán)境下遠(yuǎn)地作業(yè)任務(wù)的主要手段,有助于擴(kuò)大人類(lèi)的探索活動(dòng)范圍,提升各種類(lèi)型環(huán)境作業(yè)的能力。
隨著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展,人類(lèi)正在極力打破空間距離的約束,消除各地資源分布不均、發(fā)展情況不一的問(wèn)題。遠(yuǎn)程手術(shù)是現(xiàn)代科技的結(jié)晶之作,使用者通過(guò)操作主機(jī)械臂與觀(guān)看實(shí)時(shí)畫(huà)面, 判斷遠(yuǎn)程從機(jī)械臂的執(zhí)行情況,幫助遠(yuǎn)距離病人及時(shí)接收治療。類(lèi)似的,遙操作系統(tǒng)結(jié)合機(jī)器人還可以用于遠(yuǎn)程排爆、遠(yuǎn)程滅火等危險(xiǎn)場(chǎng)景,不僅能夠挽救人類(lèi)生命,也可以最大程度上減少人類(lèi)面臨的危險(xiǎn)。
實(shí)現(xiàn)功能
1、Touch 遙操作教學(xué)科研平臺(tái)主要具有采集 Touch 力反饋設(shè)備運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)下發(fā)給機(jī)械臂, 能夠輕松靈活地復(fù)刻使用者示教運(yùn)動(dòng),并同時(shí)提供穩(wěn)定的通信數(shù)據(jù),機(jī)械臂實(shí)時(shí)復(fù)現(xiàn) Touch 上執(zhí)行的動(dòng)作,可使用于動(dòng)作精細(xì)需求高、需遠(yuǎn)距離控制等任務(wù)。睿爾曼助力客戶(hù)基于 Touch 遙操作教學(xué)科研平臺(tái)完成各場(chǎng)景任務(wù)。
2、Touch 遙操作教學(xué)科研平臺(tái)主要組成部件包括:1 個(gè) RM65-B 六軸機(jī)械臂(從臂)、Touch 遙控設(shè)備,兩者通過(guò) PC 端進(jìn)行通信。機(jī)械臂與 PC 端可以選擇有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)方式通信,Touch 與 PC 端采用 USB 方式通信,通過(guò)調(diào)用機(jī)械臂和 Touch 自帶的 API 生成可執(zhí)行文件,運(yùn)行可執(zhí)行文件進(jìn)行遙操作。
3、機(jī)械臂可自主操作,末端帶有二指夾爪,可通過(guò)程序控制完成桌面物體拿取、放置、整理等任務(wù)。在遙操作模式下,使用者通過(guò)控制 Touch 的功能按鍵,控制機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)和夾爪運(yùn)動(dòng), 通過(guò) Touch 記錄關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù),使用機(jī)械臂自帶的透?jìng)鞴δ?,?Touch 的關(guān)節(jié)數(shù)據(jù)通過(guò) 5ms 的高跟隨透?jìng)鞯綇臋C(jī)械臂,以完成機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)映射。