雙臂協(xié)作機器人成為未來機器人發(fā)展的必然趨勢

隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和科學技術的進步，人們對工業(yè)、醫(yī)療、服務水平的要求不斷提高，對于許多任務而言，單臂機器人的操作明顯不能滿足要求，為了適應任務的復雜性、智能性、柔順性要求，雙臂機器人應運而生。

顧名思義，雙臂協(xié)作機器人像人類一樣擁有兩只手臂，并且雙臂在一定范圍內可進行協(xié)調工作。相對于單臂機器人它可以大大增強機器人對復雜裝配任務的適應性，同時可以提高工作空間的利用效率。雙臂機器人并不是兩只機械臂的簡單組合，他們除了各自要實現(xiàn)的控制目標外，還需要滿足相互間的協(xié)調控制以及對環(huán)境的適應性，這使得雙臂協(xié)調機器人操作的復雜性大大增加，這種高復雜性使雙臂機器人操作需要更先進的集成系統(tǒng)、高層規(guī)劃和推理，以及可調整的控制方法。

目前市場上自動化生產線上的機器人大多為單只機械臂，不過已有許多機器人制造商以人類的雙臂為原型，開始了雙臂機器人的開發(fā)和研究。雙臂機器人和單臂機器人相比，在各種應用中會有更多優(yōu)勢。 一方面，雙臂機器人效率更高。雙臂機器人模仿人類的雙臂，擁有同一控制器，既可以各自分開作業(yè)，也可以一起合作完成工作。分工和合作可以使機器人的效率大大提高。另一方面，雙臂機器人較單臂機器人更加靈活，傳統(tǒng)機械手臂在實際應用中，必須搭配各種周邊的自動化設備，才能順利完成各種工作，而雙臂協(xié)作機器人可以通過一個控制單元，協(xié)調操作多軸運動，從而達到同步裝配。雙臂協(xié)作機器人繼承了單臂機器人自動化的優(yōu)點，并且添加了許多高新技術，它的高自律性以及學習性，能夠適應許多環(huán)境，使其在工業(yè)生產、危險處理、國防、航天航空等方面將會有更廣泛的應用。

目前雙臂協(xié)作機器人開發(fā)重鎮(zhèn)以德國、日本為主，ABB公司推出的Yumi雙臂機器人、美國Rethink Robotics公司推出的Baxter機器人、川田工業(yè)公司推出的Nextage機器人、安川電機推出的CSDA5F雙腕機器人、川崎公司推出的duAro機器人等。相比國外的發(fā)展，國內對雙臂機器人的研究僅有兩三年的時間，主要有新松雙臂協(xié)作機器人，遨博 i5 AUBO-i5協(xié)作機器人等。

針對雙臂機器人的發(fā)展和現(xiàn)狀，中國軟件評測中心開展了對雙臂機器人的研究和測試。我們選取了國內外具有代表性的雙臂協(xié)作機器人產品，主要依據(jù)GB/T 12642-工業(yè)機器人性能規(guī)范及其試驗方法和ISO/TS 15066-協(xié)作機器人設計標準，使用激光跟蹤儀、安規(guī)綜合測試儀和動態(tài)力測量儀等專業(yè)儀器，對ABB的Yumi和國產遨博的i5雙臂協(xié)作機器人，從功能、性能、機械電氣安全和協(xié)作安全等方面進行了研究和測試，技術團隊針對雙臂協(xié)作機器人形成了上千條檢測用例，全面提升了檢測能力和技術水平。

雙臂協(xié)作機器人是未來機器人發(fā)展的必然趨勢，未來市場上勢必會掀起雙臂甚至多臂機器人的火熱風潮。中國軟件評測中心將對雙臂及多臂協(xié)作機器人進行更多深入研究，以保障和提高機器人產品質量，推動機器人產業(yè)的健康發(fā)展。 ? ? ? 責任編輯：tzh

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