人機工程在機器人協作中的運動規劃和調度

人機工程在機器人協作中的運動規劃和調度

工業機器人的應用逐步改變了逐步改變了工業場景中的安全情況。然而，缺乏有效的人機協作（HRC）任務運動規劃和調度的方法仍然限制了人力資源管理系統的發展。因為需要不斷地修改機器人運動以保證人的安全性，所以傳統的方法并不適應機器人執行時間的高度變化。本文介紹了一種創新的綜合運動規劃和調度方法，它為每個執行任務專門提供了一組機器人運動軌跡，而且也設定了機器人的每個軌跡執行的時間間隔。通過在在相關時間內優化工作步驟、任務計劃，以進行軌跡選擇、任務排序和任務分配，從而使得任務周期時間最小化。還介紹并討論了相關工業案例的應用情況。

本文對于任務整合和運動規劃進行了重新定義，使其能夠協調人和機器人協同執行任務，并且還可以在保證整個生產過程正常執行的情況下，及時維護人類安全的。還通過實驗證明了運動規劃如何可以用于支持機器人的決策，以及如何能夠優化任務分配和時序，以最大限度地減少交貨時間并最大限度地提高系統性能。該實驗先后運行六個配置不同的機器人，每個配置的機器人重復運動5次，以提供更多的優化自由度。考慮到操作約束，可分配的任務需要考慮如何按照遞減順序確定人與機器人任務。該實驗旨在說明在執行總時間確定下資源合理使用的必要性。

刊名：IRP ANNALSMANUFACTURING TECHNOLOGY（英）

刊期：2017年1期

作者：Pellegrinelli,S et al

編譯：陳少帥