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机器人与“咽拭子”应用

文章出处:naichuang 人气: 发表时间:2021-06-15 13:27:32
BOTA小尺寸六维力传感器-RukubiRokubi 传感器有四种变体,包括两个连接器配置

和两个通信选项。可以用于自动化与机器人工业,它的USB或RS422输出可以提供

高达1000个数据每秒。它把数据处理电路集成在一个非常紧凑、防尘和防水的结构

中。是一款创新的产品,在具有高性价比的同时提供高质量的测量。它能同时检测

三维空间(笛卡尔坐标系)的全力信息,即三个力分量和三个力矩分量。将六维力

传感器加装至UR机器人上,可以广泛应用于精密装配,自动磨削、轮廓跟踪、双

手协调、零力示教等作业中,在航空、航天及机械加工,汽车等行业中有广泛的应

用。六维力传感器的标定均在假设传感器系统为线性系统的情况下进行,即传感器

静态数学模型满足F=CV,其中,V是六维力传感器输出的6路原始信息(列信息,单

位是V),F是经过计算的6路力信息(列信息,力的单位是KN,力矩的单位是KNm)。
传感器静态标定的实质就是利用施加在六维力传感器上的广义力矢量组F和通

过数据采集上采样得到的传感器6个输出信号矢量组V求出标定矩阵C,传感器

的输出信号是一个6路电压信号组成的矢量。如果不考虑传感器的非线性因素

的影响,只要给传感器施加6个线性无关的力矢量,并测得对应6个力矢量的

传感器的输出电压信号矢量V,就可以得到一个惟一解C。
近几年,机器换人成为热潮,工业机器人市场火爆。为了使机器人提高适应能力,

及时检测到作业环境,在机器人上应用了大量的传感设备,这些六维力传感器改

善了机器人工作状况,使其能够更充分地完成复杂的工作。

尤其现在全球新冠疫情形势严峻,感染患者人数不断增加。随着感染病患的不断

增多,全球防疫工作也在紧张准备中,喉咙咽拭子测试作为防疫测试中的一项重

要步骤,是疫情数据采集的一种关键方法,但是由于这一步骤的重复性与机械性

高,并且工作技术性较低,故可以采用UR机器人来代替医护人员工作,将六维

力传感器安装在机器人夹爪后部,可以准确测量机器人在采样过程中使用了多

少力,这一指标是咽拭子采样是否成功的关键指标。再配合上视觉传感器,就

可以实现咽拭子采集自动化。视觉传感器是一个可以执行多种任务的摄像头。可

以检测人员嘴部所在的位置进行视觉引导,使机器人可以根据接收到的信息适当

调整自己的动作;如果说视觉传感器给了机器人眼睛,那么六维力传感器则赋予

机器人触觉,利用力矩传感器感知末端执行器的力度。

 
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