什么是力反馈?

应用于机械臂的力反馈并非“绝地武士”之力,而是一种控制方式,这种控制方式能够让机械臂操作员感受到远处机械臂的一举一动。

操作员手持控制器关节处的小型电子致动器会移动控制器,从而对机械臂所感受到的力量作出反应。在操作机械臂时,由于操作员是握着控制器的,当控制器移动时,操作员能够感受到这种力。当对机械臂进行远程摇控时,这种力量信息就会很有价值。在通常情况下,你只能够看到机械臂的一举一动,但是如果你能够“感受”到机械臂的一举一动的话,那么,操作员的意识程度将得到大大提升。

许多同行竞争者声称他们的产品具备这种能力,但是实际上具有这种功能的产品寥寥无几,有些只不过还是些研究项目而已,离实际可用的商业产品还远得很。经过对比,Kraft公司生产的机械臂系统中,百分之九十都配备有力反馈系统,而这种系统在日常应用中需求量很大。

力反馈系统并不是一种奢侈品,它只是一种控制原理,这种控制原理对于提升机械臂操作员的表现来说起着至关重要的作用。力反馈必须亲身体验,那些有机会体验过力反馈系统的人很快便会认可这种技术。

为了能够让您自己做出结论,我们衷心邀请您参观我们的工厂并亲自操作配备力反馈系统的机械臂和未配备力反馈系统的机械臂。

愿力量与你同在!

有关力反馈的谬论与真相

谬论:

力反馈机械臂是精致的装置,这种装置能够让操作员产生触觉以及其他感观感受。

真相:

具备七种功能的液压力反馈机械臂与具备七种功能的标准位置控制液压机械臂非常相似,这两种机械臂通常结构都非常坚固且功能强大,而且拥有较长的操作距离以及抓举能力。两者之间的主要区别在于其控制方式上。

当操作员操作控制器时,标准位置控制型机械臂会对操作指令直接做出反应,当将控制器移动至一端时,机械臂也会相应地移动至另一端,当控制器保持静止时,机械臂也同样会保持静止,等待下一步指令。推动或拉动机械臂并不会产生任何反应,机械臂只会对控制器的动作做出反应,这就是所谓的单边控制。

而力反馈机械臂系统的工作方式大体相同,但是控制形式是双向的。当你移动机械臂的控制器时,机械臂会移动,但是如果你推动或拉动机械臂时,控制器也同样会移动,因此,两者的移动是同步的。这就是所谓的双边控制。

通过在操作控制器的独立关节中植入电子致动器便可以实现对机械臂的双向控制。这些致动器会对施加于机械臂的力作出反应,从而使得控制器产生同步运动,并在这一过程中将力反馈至操作员。

谬论:

力反馈机械臂系统是没有必要的

真相:

有人也曾经认为电灯是没有必要的。

而实际上,力反馈能够很大程度上提升操作员的意识,让机械臂操作员对机械臂所发挥出的力量进行控制。传统的液压机械臂必须完全承受其受到的所有力,而具备双边控制的力反馈机械臂则能够接受到的力作出反应。操作员控制机械臂发挥出力的能力以及机械臂对接收到的力作出反应的能力,能够很大程度上减少对机械臂以及作业地点所造成的损害。机械臂上的所有关节都是可以活动的,这样可以避免机械臂断裂。

谬论:

力反馈机械臂操作起来更容易产生疲劳

真相:

力反馈系统确实让操作员承担了部分工作,而实际上,正是这部分工作才是力反馈系统的本质,但是,对于力反馈控制系统的直觉性能够大大减少由于长时间操作机械臂所产生的精神疲劳。由于操作员所体会到的力反馈(身体疲劳)是各种各样的,而力反馈是可以根据操作员的需要随时进行调整或关闭的,因此,精神疲劳的减少才是最为重要的。

谬论:

力反馈机械臂系统过于复杂,因此可靠性较低

真相:

没有人因为觉得彩色电视的可靠性低而去买黑白电视,虽然彩色电视相对复杂,但是其可靠性也是很高的。

事实上,二十几年来,经过实际证明Kraft公司的力反馈机械臂系统性能优异且可靠性高,在全球范围内的军事、核能、太空领域、电力设施以及海洋石油天然气领域的应用中都表现出优异的品质。力反馈技术并没有降低机械臂系统的总体可靠性。实际上,配备了力反馈系统之后,操作员在远程平台或其他动态环境中操作机械臂时,能够大大降低损害机械臂的风险。

谬论:

力反馈机械臂系统并不耐用

真相:

Kraft公司生产的力反馈机械臂系统就硬件方面而言并不比标准的位置控制机械臂系统复杂。所有的Kraft机械臂系统都档案齐全,耐用性高。此外,模块化电气以及综合自我诊断程序使得机械臂操作员能够迅速对问题进行诊断,并在短时间内排除故障。

谬论:

力反馈机械臂系统价格过高

真相:

Kraft力反馈机械臂系统与传统的未配备力反馈系统的机械臂相比在价格上有着很大的竞争优势,通常情况下力反馈机械臂系统的价格并不高,而其优点远远大于其需要投入的成本。

© Kraft TeleRobotics, Inc.