روباتیک پنوماتیک فستو با هوش مصنوعی دیدار می کند

Aug 16, 2019

Festo نشان خواهد داد دست ربات پنوماتیک BionicSoftHand در هانوفر نمایشگاه 2019. همراه با BionicSoftArm ، یک ربات سبک وزن پنوماتیک ، این مفاهیم آینده برای همکاری با انسان و روبات مناسب است.


BionicSoftHand به صورت پنوماتیک عمل می کند ، به طوری که می تواند با خیال راحت و مستقیم با افراد ارتباط برقرار کند. بر خلاف دست انسان ، BionicSoftHand هیچ استخوانی ندارد. انگشتان آن از ساختارهای منعطف انعطاف پذیر با اتاقهای هوا تشکیل شده است. حلقه ها توسط یک کت نساجی مخصوص 3D که از هر دو نخ ، الاستیک و با استحکام بالا گره خورده است ، در انگشتان محصور می شوند. با کمک نساجی می توان دقیقاً مشخص کرد که ساختار در چه مکانی منبسط می شود و قدرت را تولید می کند و از کجا می توان از گسترش آن جلوگیری کرد. این امر باعث می شود سبک ، انعطاف پذیر ، سازگار و حساس و در عین حال قادر به اعمال نیروهای قوی باشد.


هوش مصنوعی

روشهای یادگیری ماشینها با روشهای انسان قابل مقایسه است: از نظر مثبت یا منفی - آنها برای طبقه بندی و یادگیری از آنها به بازخورد نیاز دارند. BionicSoftHand از روش یادگیری تقویتی استفاده می کند.


این بدان معناست: به جای تقلید از یک عمل خاص ، دست فقط هدف قرار می گیرد. برای دستیابی به هدف خود از روش آزمایشی و خطا استفاده می کند. براساس بازخورد دریافتی ، به تدریج اقدامات خود را بهینه می کند تا اینکه در نهایت کار با موفقیت حل شد.


به طور خاص ، BionicSoftHand باید یک مکعب 12 طرفه بچرخاند به طوری که یک طرف از قبل تعریف شده در انتها به سمت بالا حرکت کند. استراتژی حرکت لازم در یک محیط مجازی با کمک یک دوقلو دیجیتال آموزش داده می شود ، که با کمک داده های یک دوربین سنجش عمق از طریق دید رایانه ای و الگوریتم های هوش مصنوعی ایجاد می شود.


شیرهای پیزو متناسب برای کنترل دقیق

به منظور ادامه تلاش برای لوله کشی BionicSoftHand تا حد ممکن ، توسعه دهندگان یک ترمینال سوپاپ کوچک و دیجیتالی کنترل شده را بطور ویژه طراحی کرده اند که به طور مستقیم روی آن نصب شده است. این بدان معناست که لوله‌های کنترل انگشتان گیربکس نیازی به کشیدن در کل بازوی ربات ندارند. بنابراین ، BionicSoftHand می تواند به سرعت و به راحتی متصل شود و فقط با یک لوله برای تأمین هوا و اگزوز هوا کار شود. با استفاده از شیرهای پیزو متناسب ، حرکات انگشتان را می توان دقیقاً کنترل کرد.


جدایی جدی بین کار دستی کارگر کارخانه و اقدامات خودکار ربات به طور فزاینده ای کنار گذاشته می شود. محدوده کاری آنها با هم همپوشانی دارند و در یک فضای کاری مشترک ادغام می شوند. در این روش ، انسان و ماشین قادر خواهند بود به طور همزمان در آینده بر روی همان قطعه کار یا مؤلفه کار کنند - بدون آنکه به دلایل ایمنی از یکدیگر محافظت شوند.


BionicSoftArm توسعه فشرده دیگری از Festo's BionicMotionRobot است که طیف وسیعی از برنامه ها بطور قابل توجهی گسترش یافته است. این امر با طراحی ماژولار آن امکان پذیر است: می توان آن را با حداکثر هفت قطعه پنکه پنوماتیک و درایوهای چرخشی ترکیب کرد. این تضمین می کند حداکثر انعطاف پذیری از نظر دستیابی و تحرک ، بنابراین به آن امکان می دهد در صورت لزوم حتی در سخت ترین فضاها در اطراف موانع نیز کار کند. در عین حال کاملاً انعطاف پذیر است و می تواند با خیال راحت با مردم کار کند. همکاری مستقیم انسان و روبات با BionicSoftArm و همچنین استفاده از آن در برنامه های کلاسیک SCARA مانند کارهای انتخاب و مکان امکان پذیر است.


امکانات کاربرد انعطاف پذیر

بازوی ربات مدولار بسته به نوع طراحی و گیربکس نصب شده می تواند برای طیف گسترده ای از کاربردها مورد استفاده قرار گیرد. به لطف سینماتیک انعطاف پذیر ، BionicSoftArm می تواند به طور مستقیم و ایمن با انسان تعامل برقرار کند. در عین حال ، سینماتیک سازگاری با کارهای مختلف را در مکانهای مختلف در محیط های تولیدی آسانتر می کند: از بین بردن وسایل ایمنی پرهزینه مانند قفس و موانع سبک ، زمان تبدیل را کوتاه می کند و در نتیجه استفاده انعطاف پذیر را ممکن می سازد - کاملاً مطابق با تطبیقی. و تولید اقتصادی


BionicFinWave: ربات زیر آب با درایو باله منحصر به فرد

طبیعت به طرز چشمگیری به ما می آموزد که چگونه سیستم های درایو بهینه برای حرکات شنا خاص باید به نظر برسند. برای پیشروی ، برنامه ریزان دریایی و قشر دریایی موجهای مداوم را با دره های خود ایجاد می کنند که در کل طول آنها پیشرفت می کند. برای BionicFinWave ، تیم بیونیک از این حرکت باله الحاقی الهام گرفته بود. آب بدون شکم آب را به عقب هل می دهد ، و یک نیروی رانشی به جلو ایجاد می کند. این اصل به BionicFinWave اجازه می دهد تا از طریق یک سیستم لوله آکریلیک به جلو یا عقب مانور دهد.


دو باله آن به طور کامل از سیلیکون خارج شده و نیازی به بند و سایر عناصر پشتیبان ندارد. دو باله به سمت چپ و راست نه بازوی کوچک اهرم متصل شده است که به نوبه خود توسط دو موتور سروو تأمین می شود. دو میل لنگ مجاور نیرو را به اهرمها منتقل می کنند تا دو باله به صورت جداگانه منتقل شوند تا الگوهای مختلف شافت را تولید کنند. آنها به ویژه برای حرکت آهسته و دقیق مناسب هستند و آب کمتری را از مثلاً درایو پیچ می چرخانند. برای اطمینان از انعطاف پذیری میل لنگ های میل لنگ ، یک اتصالات کاردان در بین هر بخش اهرم قرار دارد. برای این منظور میل لنگ ها شامل اتصالات و میله اتصال از پلاستیک در یک قطعه با استفاده از فرآیند چاپ سه بعدی ساخته شده است.


تعامل هوشمند طیف گسترده ای از مؤلفه ها

عناصر باقیمانده در بدنه BionicFinWave نیز به صورت سه بعدی چاپ می شوند که در وهله اول هندسه های پیچیده آن را قادر می سازد. با حفره های خود به عنوان واحدهای شناور عمل می کنند. در عین حال ، کل فن آوری کنترل و تنظیم ضد آب است ، با خیال راحت نصب شده و در فضای بسیار محکم همگام سازی می شود.