宏微機器人之新型端效器模組設計與控制

研究計畫: Research project

專案詳細資料

Description

工業機器人具有多自由度來執行各種自動化任務,但是工業機器人目前有兩大應用挑戰。第一個挑戰是目前六軸機器人或七軸冗餘機器人的腕關節機構是滾轉-傾俯-滾轉形式, 因此在工作空間內會有腕奇異姿態,當機器人靠近奇異姿態時會造成過大的關節角速度,不利於準確位置控制;第二個挑戰是過大的馬達反應慣量及減速機摩擦力,會造成機器人動態及靜態力量控制困難,即使機器人關節有扭矩感測也一樣困難。為了解決機器人的兩大挑戰,本計畫提出用於宏微機器人之兩個新型端效器模組。所謂宏微機器人是指一個宏機器人,可為一般的工業機器人,以及一個微機器人,是指可裝在宏機器人末端的多關節端效器模組,具備力量或扭矩控制功能。本計畫的端效器模組由並聯機構、高扭矩密度馬達及低摩擦接頭組成,因此具有輕量化、緊湊及大扭矩輸出的優勢。在宏機器人末端增加的冗餘自由度可讓力量控制更準確且同時避免奇異姿態運動。本計畫將開發電流感測技術進行端效器模組的可靠力量或扭矩控制。本計畫也將透過模擬分析與實驗驗證新型端效器模組用於宏微機器人的優勢。有此新型端效器模組的發展,我們預期宏微機器人可用於需準確力量控制及平順運動之自動化任務。
狀態已完成
有效的開始/結束日期20-08-0121-07-31