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工廠里的機器人,如何做到自動駕駛和零半徑轉彎?

2017-08-13 09:33 性質:轉載 作者:好奇心日報 來源:好奇心日報
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數量自動駕駛的電動工程車取代人類駕駛的叉車,先是把零件運送到每個工位,等那里的機械臂以瑜伽式的靈活度快速、準確的完成焊接、鉚接、安裝零部件等工作后,無人車再把半成品或者完成品送...

  數量自動駕駛的電動工程車取代人類駕駛的叉車,先是把零件運送到每個工位,等那里的機械臂以瑜伽式的靈活度快速、準確的完成焊接、鉚接、安裝零部件等工作后,無人車再把半成品或者完成品送往下一道工序。

  “無論是我們的 OmniMove 移動型機器人還是移動平臺,都使用麥克納姆輪(Mecanum Wheel)設計?!傲_伯特說,“它兩側是各有一片轉盤,構成輪轂。中間是斜置的紡錘狀輥子(roller)?!?

  在車間內的一處技術展示中心,庫卡的工作人員向《好奇心日報》介紹其中一種叫 OmniMove 的運輸設備。


采用麥克納姆輪的庫卡 OmniMove 可移動機器平臺

  麥克納姆輪是瑞典麥克納姆公司的專利,是萬向輪的一種實現方式。其輪轂軸與輥子轉軸呈 45 度角,可以左斜或者右斜放置。理論上,這個夾角可以是任意值,根據不同的夾角可以制作出不同的輪子,45 度是最常用的一種。它們通常以四個為一組使用,左斜和右斜輪成對使用、反向布置。

  根據電機驅動方向不同,它們可以實現六種行進方向:


小的紅色箭頭是輪子的滾動方向;大箭頭和環狀箭頭是機器車的前進方向

  OmniMove 移動機器平臺標準版安裝了 2 枚 270 度激光雷達和其他一些傳感器,用來掃描、生成所在區域的地圖(MastetMap),然后工作人員利用 Sunrise 軟件在地圖中標記出行進節點和路線并將其轉換成地圖上的 X、Y 軸坐標信息,連同行進姿態、速度等信息發給移動機器人,從而使機器人完成自動駕駛,不需要地上畫引導線。

  “但我們也給 OmniMove 準備了操縱桿,客戶可以根據實際情況選擇手動或自動駕駛?!绷_伯特說。


正在繪制地圖的小型 OmniMove

  類似的自動化車間遍布庫卡在歐洲、美洲、亞洲的多家工廠。同時其工業自動化解決方案和機器人(車)產品出現在全球多家公司,比如空中客車、西門子、亞馬遜(倉儲)、三星等。

  四個輪子的 OmniMove 是庫卡量產車型,適用于倉儲物流。而一些大型工業車間,比如空客在漢堡的 A380 組裝工廠,會選擇定制產品。它們的使用的 Omnimove 有 12 組麥克納姆輪,負載達到 90 噸。

  目前這種產品用于消費領域的可能性還是不大,全向平移的操作方式對于普通人來說不好駕馭,而且對場地要求比較高,地面要干凈、不能太光滑、但也不能有坡度。今后改進這些問題再用于無人汽車是個不錯的選擇,萬向輪適合應用于全自動操作的場景,可以縮短轉彎半徑。

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