Ассоциация Предприятий Промышленной Автоматизации Украины

Новости   rss

Бионический подход к робототехнике

Оснащенные пневмоприводами ультра-легкие роботы, которые работают рука об руку с человеком, и захват, сконструированный по образцу щупальцев осьминога – новые разработки, которые инженеры из Бионической образовательной сети Festo презентуют на Ганноверской выставке 2017.

На создание робота BionicCobot разработчиков вдохновила естественность движений человеческих рук, а вот роботы BionicMotionRobot и OctopusGripper имитируют движения из царства природы – хобота слона и щупальцев осьминога. Все три проекта демонстрируют, что в будущем непосредственное взаимодействием человека и робота может стать абсолютно безопасным.

К примеру, роботов можно использовать в качестве помощников, освободив операторов от монотонных и опасных рабочих процессов, а строгое разделение задач между людьми и роботами создаст необходимые условия для совместного рабочего пространства. Отметим, что эти невероятно легкие бионические роботы идеально подходят для безопасного взаимодействия человека и робота благодаря их естественным движениям и эксплуатационной гибкости пневматики. Они могут стать недорогой альтернативой классическим концепциям робототехники в будущем. 

BionicCobot – пневматический робот с человекоподобной динамикой движений

Движения BionicCobot смоделированы по образцу человеческой руки – от плеча, локтя, предплечья и до самого захвата. Каждый из семи суставов использует естественный механизм работы бицепса и трицепса, представляя собой эффективное взаимодействие сгибающих и разгибающих мышц. Таким образом, робот может выполнять очень искусные движения, как и его биологический прототип.

00901_BionicCobot_13x18_rgb

Движения робота можно с точностью отрегулировать, сделав их либо мощными и динамичными, либо же чувствительными и легко поддающимися. Таким образом система не может подвергнуть людей опасности даже в случае аварии. Это стало возможным благодаря инновационному пневмоострову «Festo Motion Terminal» –  пневматической автоматизированной платформе, объединяющей высокоточную механику, датчики и комплексную систему управления и контроля в очень небольшом пространстве.

В зависимости от задач BionicCobot может быть оснащен различными типами захватов. Интуитивное управление возможно благодаря специально разработанному графическому интерфейсу: пользователь может обучить BionicCobot действиям, которые необходимо выполнить, а также параметризовать их. Заранее определенные рабочие шаги робота можно перенести простым перетаскиванием на дорожку последовательности для их выполнения в любом желаемом порядке. Вся последовательность движений виртуально отображается и одновременно имитируется. Интерфейс, объединяющий планшет и терминал Festo Motion, является операционной системой робота, в которой производится расчёт кинематической траектории.

BionicMotionRobot – легковесный робот с естественными формами движений

Хобот слона и щупальца осьминога могут двигаться очень гибко. Робот BionicMotionRobot легко имитирует подобную плавность движений благодаря своей гибкой пневматической системе гофр и соответствующей технологии управления с распределителями. В основе концепции гибкой кинематики лежит бионический проект Bionic Handling Assistant 2010 года, который был награжден премией German Future Award. В этот раз новый тип внешней поверхности был сделан из 3D трикотажной ткани, что позволяет использовать потенциал силы всей кинематической системы. Таким образом рука бионического робота имеет грузоподъемность почти в три килограмма – то есть способна поднимать практически свой собственный вес.

00866_BionicMotionRobot_13x18_rgb

OctopusGripper – захват по аналогии щупальца осьминога 

Festo презентует бионический захват OctopusGripper, который имитирует щупальца осьминога. Он состоит из мягкой силиконовой структуры, управляемой пневматически. При подаче сжатого воздуха щупальце сгибается во внутрь и обвивается вокруг объекта. Сам захват происходит плавно и повторяет форму захватываемой фигуры. Как и в жизни, внутри силиконового щупальца находятся два ряда активных и пассивных управляемых присосок. Таким образом робот OctopusGripper поднимает и держит объекты совершенно разных форм. Гибкость захвата позволяет говорить о широком диапазоне возможных применений в комбинации с роботами BionicMotionRobot и BionicCobot. Система управления Festo Motion Terminal управляет и регулирует как руку робота, так и сам захват. Благодаря такой мягкой и гибкой структуре, бионический робот OctopusGripper имеет большой потенциал применения в совместном рабочем пространстве.

00570_BionicCobot_OctopusGripper_13x18_rgb

Бионическая образовательная сеть 

Более 10 лет назад Festo положила начало новому проекту – Бионической образовательной сети, который тесно связан с процессом инновационных разработок в компании. Сотрудничая с известными университетами, инженерными предприятиями и студентами, Festo спонсирует проекты, испытательные модели и технологические платформы. Бионика, как одно из направлений компании, служит источником вдохновения для создания новых технологий, которые позже могут быть использованы для инноваций в промышленной автоматизации.

00108_BionicMotionRobot_13x18_rgb

 

Комментарии: