Panoramica del concetto di conformità/controllo forza del comando Editor attività

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Il controllo della forza e il controllo della conformità sono funzioni che controllano la forza del robot. Inoltre, con l'aggiunta di comandi di movimento, la forza può essere controllata contemporaneamente al movimento. Il controllo della conformità e il controllo della forza presentano rispettivamente le seguenti differenze.

1. Controllo di conformità
   
   • Nel caso del controllo di conformità, il robot rispetta la forza esterna alla fine del TCP del robot e, quando la forza esterna viene rimossa, viene generata una forza per riportare il robot nel punto in cui dovrebbe trovarsi.
   • Questo approccio può essere utilizzato quando un robot si muove in linea retta su una superficie accidentata e si desidera garantire che il robot si muova senza causare danni a se stesso o alla superficie. Questo può essere utilizzato anche per evitare collisioni impreviste in prossimità dei pezzi in lavorazione.
2. Controllo della forza
   • Nel caso del controllo della forza, la forza viene applicata al TCP alla fine del robot. L'accelerazione viene generata nella direzione in cui viene generata la forza, facendo sì che il robot si muova contemporaneamente nella direzione della forza oltre alla direzione del movimento.
   • Quando il robot entra in contatto con un oggetto, la forza viene applicata all'oggetto fino a quando la forza impostata e la forza repulsiva dell'oggetto non sono in equilibrio.
   • Questo approccio può essere utilizzato quando un robot si muove in linea retta su una superficie irregolare e si desidera garantire che venga applicata una forza costante a una superficie. Questo può essere utilizzato anche per attività che richiedono che il robot spinga con una forza costante, ad esempio per lavori di lucidatura.

Nota

I comandi di conformità e forza vengono eseguiti in base alle coordinate correnti. La coordinata di default di un'operazione è le coordinate di base e le coordinate possono essere modificate con il comando Imposta.

1. Fig. 1 è la direzione operativa quando il controllo forza/conformità nella direzione +Z viene applicato alle coordinate base.
2. Fig. 2 è la direzione operativa quando il controllo di forza/conformità nella direzione +Z viene applicato alle coordinate utensile.

Controllo di conformità

Il controllo di compliance è la funzione che rispetta la forza esterna in base alla rigidità impostata quando la forza viene applicata al TCOP all'estremità del robot. Bilancia le forze nel punto di destinazione ed è un metodo di controllo che genera una forza di ripetizione se lo spostamento si verifica lontano dal punto di bilanciamento. Durante il controllo di conformità, l'estremità del robot rimbalza come una molla.

1. Se si verifica una collisione quando si utilizza da solo il controllo del movimento, è possibile che l'oggetto in collisione venga danneggiato.
   • I robot Doosan Robotics si arrestano in modo sicuro quando si verifica una collisione, ma a seconda delle impostazioni dell'utente, come limiti di sicurezza > sensibilità alle collisioni, possono verificarsi le seguenti situazioni.
2. Se il controllo di conformità è impostato su ON durante il controllo del movimento, il robot si muove rispettando l'oggetto in collisione.

Se F è la forza esterna, K è la rigidità e X è la distanza, le formule seguenti sono vere. 

• F = K * X 
• K = F / X
• X = F / K.

In base alle formule precedenti, se la rigidità del controllo di conformità è impostata su 1000N/m e se il robot si muove di 1 mm, la forza esterna generata è 1N.

• F=1000 N/m*0,001 m=1 N (0,001 m=1 mm)

Nota

Nella proprietà comando conformità, è possibile impostare i seguenti valori:

1. Modalità
   • Acceso: Consente il controllo della conformità
   • Modifica: Se la modalità di conformità è impostata su On, viene modificata in rigidità
   • OFF: Disattiva il controllo di conformità
2. Gamma di rigidità
   • Serie M/H: Traslazione(0~20000N/m), rotazione(0~1000 Nm/rad)
   • Serie a: Traslazione(0~10000N/m), rotazione(0~300 Nm/rad)
   • Valori di rigidità inferiori risponderanno più delicatamente alla forza esterna e richiederanno più tempo per tornare al punto target
3. Impostazione dell'ora
   • È il tempo necessario affinché il valore di rigidità corrente raggiunga il valore di rigidità impostato (0-1s)

Attenzione

• Il peso dell'utensile e il TCP (Tool Center Point, punto centrale utensile) devono essere impostati con precisione. Un peso dell'utensile impreciso può causare il rilevamento del peso dell'utensile come forza esterna e l'attivazione del comando di conformità genera un errore di posizione.
• La tensione della confezione di abiti può generare una coppia esterna sul robot. Pertanto, prestare attenzione durante l'installazione del kit di abbigliamento.
• La compliance non può essere attivata o disattivata durante l'esecuzione di movimenti asincroni o blending.
• Durante l'attivazione del comando di conformità, è consentito solo il movimento lineare. I movimenti congiunti, come MoveJ e MoveSJ, non sono consentiti.
• Durante l'attivazione del comando di conformità, il peso utensile o il TCP non possono essere modificati.
• Durante l'attivazione del comando di conformità, è possibile non raggiungere con precisione il punto target a causa della conformità della coppia generata durante l'esecuzione del movimento. Pertanto, si consiglia di attivare il controllo di conformità vicino al punto target. In alternativa, è possibile ridurre al minimo l'errore di posizione impostando un valore di rigidità elevato.

Controllo della forza

Il controllo della forza è una funzione che applica la forza nella direzione di controllo della forza fino a quando la forza impostata e la forza di respingimento non sono bilanciate

• Sposta il robot nella direzione della forza impostata e, se viene a contatto con un oggetto, mantiene la forza inserita (N)
• È in grado di controllare il movimento in una direzione diversa dalla direzione della forza mentre si applica una forza costante
• L'impostazione minima è +/- 10N e può essere regolata con una risoluzione di 0,2 N
• Il controllo forza non è disponibile nella zona di singolarità
• In generale, il controllo della conformità viene utilizzato insieme al controllo della forza in modo che il controllo della forza sia conforme alla forza esterna

Nota

Dalla proprietà comando forza, è possibile impostare i seguenti valori.

1. Modalità
   • Acceso: Attiva il controllo della forza
   • OFF: Disattiva il controllo forza
2. Intervallo di forza desiderato
   • X, Y, Z: 10 - (massimo di ogni robot) N.
   • A, B, C: 5 - Nm (massimo di ciascun robot)
   • Per ulteriori informazioni sulla forza massima, fare riferimento a Gamma valori di soglia superiore/inferiore e valori di default dei parametri di sicurezza.
3. Direzione di destinazione
   • Si sposta sul valore target selezionato di ogni direzione.
   • È possibile effettuare più selezioni.
   • Il controllo della forza può essere eseguito solo con l'impostazione della direzione dopo l'impostazione della forza.
   • Se una delle più direzioni selezionate raggiunge la forza di destinazione, continuerà a spostarsi fino a raggiungere il valore di destinazione per l'altra direzione.
4. Modalità relativa
   • Se questa modalità è abilitata, calibra la forza esterna applicata al robot a 0 per migliorare la precisione del controllo della forza.
     1. Quando la modalità relativa è disattivata, la forza effettiva applicata sul bersaglio è uguale alla somma della forza impostata e della forza esterna.
     2. Quando la modalità relativa è attivata, la forza effettiva applicata sul target è uguale alla forza impostata.
   • Durante il controllo della forza, può verificarsi una deviazione a seconda della posa o della forza esterna.
   • Durante il controllo della forza, è possibile non raggiungere il punto target esatto. Pertanto, si consiglia di attivare il controllo della forza vicino al punto di destinazione.
5. Impostazione dell'ora
   • È il tempo necessario affinché il valore di forza corrente raggiunga il valore di forza impostato (0-1s)