目前,已经有三种不同类型的终端执行器设计成型,并且在一个直径为100毫米的蛇型机械臂中投入使用,该机器手的内径为25毫米。第一种终端执行器,由弯曲的铁模制成,负责控制机器手可移动的部件在一个固定的区域收拢。第二个则是一个视觉监测工具,拥有几个内置摄像头和外置的照明灯,以便在工作场所自由移动。最后一个则是密封涂抹器。以上三个执行器都带有摄像头,因此它们可以在视觉伺服系统的控制下,执行不同的任务。而其他的终端执行器则仍在设计改进中,直到能够得心应手的完成诸如修毛边,消除金属屑,安装零件,连接配线,上螺母,上油漆,排湿以及排毒气等具体任务。不过,理想情况下终端执行器的大小应当符合蛇型手臂的直径,长度也应当限制在蛇型手臂直径1.5倍的范围之内。
图片中的机器手原型共有10个部分,总长1.2米。这10个部分之间灵活的关节意味着,机器手不经意的碰撞不会给自身带来太大的损害。除此之外,更加深入的研究正在开展中,以期开发出一种敏感“皮肤”,能够即使发现机器手碰撞带来的损伤。这个蛇型手臂的柔性足以让他能够顺利进入圆拱的翼盒(如图二)。很明显,对于一个人类操作者来说,控制27个自由度使机器手的末梢按要求移动是不可能的。因为蛇型手臂的主要“躯干”需要不断调整,配合机器手末梢的动向,这一点是人类无法精确完成的。不过OC Robotics开发软件系统能够自动帮助调整,所以不需要太过担心。

图片二:这个机器蛇型手臂的弹性足以让他能够顺利进入圆拱的翼盒
一旦蛇型机械臂在合适的位置落定,你就可以在“卡笛尔模式”( Cartesian mode )通过操纵杆移动手臂,它也会自动调整,通过视觉伺服系统,为新任务虚位以待。重要的是,当机器手臂收缩时,这一控制程序能够自动的考虑到自身的状况,进行自动的姿态调整。因为预先设定的路径可能与实际不一致。
到目前为止,这款机器人在大型的实验中展示过,显示出了强大的功能,这似乎预示着机器手臂有能力应对像航天航空作业一样艰巨的任务。至于在某些特殊任务执行中的自我修复功能,则尚未测试。虽然如此,蛇型手臂机器人似乎也完全有能力替代绝大多数目前由人类从事的工作,大有取而代之之势。这种局面对与飞行器设计者来说也是可喜的,他们将拥有更大的自由度。当然蛇形机械臂也不仅局限在工业领域,在其它领域也同样大有可为,任何空间狭小,复杂的领域都可以应用。

图:蛇形机械臂正在探视
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