工业机器人任务协作化的应用实践

工业机器人目前所处的时代背景已经发生改变，其工作任务也发生了变化，表现在从结构化环境走向半结构化或非结构化环境，从基于几何信息的应用到基于传感的半结构化应用，再到基于学习的非结构化应用。其次，任务协作化要求机器人具有工具属性，使机器人像工具一样可以随调随用，按工作者的想法，协作、辅助工作。并且这种机器人还具有一定的自主能力，可以让人将任务放心地托付给它。再者，从所使用的机器人本体的形式上，协作化应用的设备本体并不专指目前出现的协作机器人，可以是在传统工业机器人基础上的任务协作。

工业机器人任务协作化应用具有以下功能。

（1）非结构化环境下一定程度的自主工作能力。传统工业机器人的一项重要功能是在所处环境中操纵工件，为此，工业机器人任务协作化应用能使工业机器人增加视觉、力传感器使其具备环境感知能力；使工业机器人增加计算能力和智能算法，使其具备学习、判断能力，即工业机器人可以工作在非结构化环境下，具有自主的工作能力。

（2）人机共融和人机协作能力。人和机器人（人机）协作可以创造出更高的工作效率。人机协作可以发挥机器人的精确重复性能，也可以发挥人类独特的解决不精确、模糊问题的技巧与能力。(www.xing528.com)

（3）基于传感信息的任务级的开发。智能时代下的工业机器人是基于传感信息的工业机器人应用，是属于任务级的开发，即事先不需要进行离线编程和示教，机器人末端的行为是实时动态规划并被执行的，只需要告诉机器人要完成什么任务，机器人就会根据实际情况动态规划路径，自动生成可执行运动指令和程序，并根据环境变化实时调整。智能时代下的工业机器人的开发环境要具有任务级的开发能力。

（4）基于API 的编程方式，一次编程，到处使用。主流的工业机器人编程语言，如Java、C#和Python 等，为用户提供直观的编程方式。仿真器支持多种应用，优化工具可自动转化计算机辅助加工（CAM）程序，生成机器人程序。其独特之处在于，可以通过Python与应用程序接口（API）给任何机器人编程，Python 提供强大的函数工具库。这种编程工具将成为任务协作化应用的主要编程方式。

（5）拖动示教是任务协作化应用的示教方式。