來自47個國家的約45,000名制造工程師和管理人員參加了2016年的Automatica活動，該活動于6月21日至24日在德國新慕尼黑展覽中心舉行。

這個國際貿(mào)易博覽會每兩年舉辦一次，匯集了機(jī)器人，視覺系統(tǒng)，機(jī)電一體化和自動化的供應(yīng)商。來自30個國家的839家參展商在六個展廳展示了他們的商品，展覽面積超過710,000平方英尺。

最新的機(jī)器人技術(shù)一直是Automatica展會的支柱，今年也不例外。特別是協(xié)作機(jī)器人引起了工程師們的極大關(guān)注。

例如，Comau展示了其即將推出的AURA高負(fù)載協(xié)同機(jī)器人。AURA(高級機(jī)械臂)可提供60至110千克的有效載荷模型，在一層保護(hù)泡沫下配備力傳感器。觸摸AURA時，它會停止移動。另外，操作者可以使用觸摸傳感器，就像它們是用于引導(dǎo)臂的運動的按鈕一樣。

AURA既可以看到也有感覺。它配備了激光掃描儀和視覺系統(tǒng)，可以持續(xù)將有關(guān)人員和設(shè)備接近度的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綑C(jī)器人的控制器。這使機(jī)器人能夠修改其軌跡以避免碰撞。只有在非常接近或?qū)嶋H接觸工人時，Vision才能使機(jī)器人的運動完全停止。視覺系統(tǒng)和激光掃描儀還可作為手臂中觸摸傳感器的備份。結(jié)果，不需要控制機(jī)器人周圍的振動。

新的抓手

一些創(chuàng)新的機(jī)器人外圍設(shè)備也在Automatica上首次亮相。例如，SCHUNK Inc.推出了新的Co-act Gripper JL1。夾具專為人與機(jī)器人之間的協(xié)作而設(shè)計，具有柔韌的外殼，帶有彎曲邊緣，集成的工件損失保護(hù)功能，以及基于LED的界面，可與人們進(jìn)行通信。

夾具滿足人和機(jī)器人之間安全協(xié)作的最關(guān)鍵要求：它永遠(yuǎn)不會失去物體的抓地力; 它總能檢測到與人的聯(lián)系; 抓握時不會造成傷害。

安全驅(qū)動提供功能安全性和廣泛的夾持力。如果過程中斷，如在緊急停止的情況下，設(shè)備將繼續(xù)可靠地抓住該部件。如果夾具與人發(fā)生意外接觸，它會自動限制其夾持力。借助于特殊設(shè)計的夾持技術(shù)和測力夾爪，夾具可以實時調(diào)整其行為，具體取決于夾持工件還是人手。

該設(shè)備符合DIN EN ISO 10218工業(yè)機(jī)器人的安全要求，以及即將出臺的DIN EN ISO 20218安全要求。

SCHUNK還設(shè)計了夾具，用作系統(tǒng)控制和操作員之間的通信工具。LED燈和顏色編碼系統(tǒng)指示自動化系統(tǒng)何時準(zhǔn)備好操作以及何時抓住正確的工件。

將來，夾具將實現(xiàn)各種傳感器和安全機(jī)制之間的復(fù)雜關(guān)系。將采用力測量鉗口和視覺監(jiān)控，以及采用觸覺和電容傳感器或基于電流的力控制的皮膚。就像使用多種感官來評估情況的人一樣，Co-act抓手將能夠從多個傳感器源收集信息，從而為其提供最準(zhǔn)確的現(xiàn)實圖像。OPC UA接口將使夾具能夠與機(jī)器人通信以及更高級別的工廠控制。

另一款在Automatica首次亮相的新型抓手是來自Festo公司的SupraGripper。使用SupraGripper兩個抓握元件，每個抓握三個手指，在兩個半圓形板上方自由懸停。這項技術(shù)可以使物體在封閉空間內(nèi)被抓取和運輸 - 這是潔凈室或液體，氣體或真空工作的實用解決方案。

懸浮效應(yīng)由三個低溫恒溫器產(chǎn)生，這三個低溫恒溫器安裝在板下方并且可以向上或向下驅(qū)動。因此，夾持器或者懸停在板上方或者放置在它們上面。此外，兩個板可以通過兩個旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)和精確定位，使得兩個夾具可以從一個低溫恒溫器運輸?shù)较乱粋€低溫恒溫器。

為了抓住物體，安裝在低溫恒溫器上的電動線軸發(fā)出一個脈沖，根據(jù)需要，該脈沖將存儲的連接切斷到磁性夾持元件或恢復(fù)它們。這種沖動導(dǎo)致各個指狀元件向上或向下折疊，這使得夾具打開或關(guān)閉。

機(jī)器人研究

Automatica也是機(jī)器人研究的論壇。例如，庫卡機(jī)器人公司在此次活動中展示了三個創(chuàng)新的企業(yè)研究項目。

在Project AREUS，KUKA及其合作伙伴正在開發(fā)用于節(jié)能，基于機(jī)器人的自動化技術(shù)。在與戴姆勒共同開發(fā)的一個應(yīng)用中，兩臺庫卡機(jī)器人以節(jié)能的方式從事處理和焊接任務(wù)。這是第一次使用由600 VDC網(wǎng)絡(luò)供電的控制器操作機(jī)器人。這為機(jī)器人提供了動力而沒有轉(zhuǎn)換損失。此外，更容易將機(jī)器人的制動能量反饋回直流網(wǎng)絡(luò)，暫時存儲，甚至立即使用它來加速另一個機(jī)器人。

在第二個應(yīng)用中，與TU Chalmers一起提出了一種新形式的節(jié)能路徑規(guī)劃。該應(yīng)用表明，根據(jù)任務(wù)的不同，能源消耗可節(jié)省高達(dá)30%，峰值能源需求可節(jié)省60%。演示顯示庫卡機(jī)器人首先使用傳統(tǒng)計劃執(zhí)行路徑，然后使用能量優(yōu)化方法。然后實時顯示每條路徑的能量消耗測量值。

在SMErobotics項目中，KUKA正在與歐洲合作伙伴合作，以提高中小型企業(yè)的競爭力。一個應(yīng)用程序展示了鉚釘?shù)淖詣臃胖?，用于生產(chǎn)可以批量生產(chǎn)的夾具。該過程使用創(chuàng)新的虛擬模型來模擬，規(guī)劃和監(jiān)視任務(wù)執(zhí)行，以及用于編程和操作的新型圖形用戶界面。

另一個展覽展示了使用兩個輕型LBR iiwa機(jī)器人的金屬結(jié)構(gòu)雙臂組件。一個人展示了機(jī)器人的裝配過程。然后機(jī)器人的控制器自動將人的動作轉(zhuǎn)換為優(yōu)化的機(jī)器人程序。

在RobDREAM項目中，KUKA展示了幫助機(jī)器人“在睡眠中”提高能力的技術(shù).KUKA工程師意識到機(jī)器人不活動的時期 - 通常是在夜間 - 可以用來執(zhí)行復(fù)雜的優(yōu)化計算，使機(jī)器人能夠在下一個工作日更有效地工作。

庫卡工程師使用LBR iiwa輕型機(jī)器人來展示實現(xiàn)這一目標(biāo)的第一步。機(jī)器人將使用3D相機(jī)檢測樂高積木，拾取它們并將它們放入盒子中。箱子和磚塊的位置各不相同。在工作日期間，機(jī)器人會找出保存樂高積木的地方，障礙物的位置以及通常放置空箱子的位置。最后，由于使用不同的路徑規(guī)劃算法和參數(shù)集進(jìn)行實驗，機(jī)器人達(dá)到了最佳執(zhí)行速度。