機器公仔

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怡祚柏
9 years ago
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1 工研院手眼力協調機器人技術 ITRI Robotics and MIO Robot Controller Motion Intelligence Orchestration 工研院 / 機械所智慧機器人技術組研發經理蘇瑞堯 MSL/ITRI Camus Jui-Yiao Su [email protected] 2015/11/19 1

2 Outline 手眼力協調機器人技術介紹手眼力協調機器人技術 - 應用於工業生產手眼力協調機器人技術 - 未來應用於健康科技的可能

3 工業技術研究院現況職員 : 5,566 人博士 :1,323 人 (24%) 碩士 :3,009 人 (54%) 其他 :1,234 人 (22%) 院友 :23,413 人專利獲證數 22,622 件育成及新創 260 家 ( 新創 103 家 ) 產業服務服務家數 :15,086 家次技術移轉 :626 案 May 1, 2015

4 工研院主要研發領域 Focus & Core Labs 資訊與通信生醫與醫材電子與光電機械與系統材料與化工綠能與環境

工業型機器人 Robot Controller-MIO U-Bot Mobile Platform Cleaning

5 工研院智慧機器人演進服務型機器人 Technology roadmap Tour-guide robot Security robot Companion robot Home robot Medical robot AGV 工業型機器人 Robot Controller-MIO U-Bot Mobile Platform Cleaning robot Industrial robots for loading/assembly/ Cell

6 A Smart Robot 視覺感測器 ( 光學 )

450 Position Data FP20 FP100 FP200 350-50 0 50 100 X (mm) 核心技術 -MIO 機器人控制器 Motion 快穩準提升精度最佳化運動軌跡 1. 加工零件離線編程軟體模組自動產生加工曲面軌跡機器手臂運動, 奇異點偵測等模擬功能 2. 機器手臂精度提升軟體模組 3. 視覺型手眼協調軟體模組 4.

支援速度控制支援扭矩控制支援 lead-through 順應教導 Y (mm) 450 Position Data S100 (mm/s) S (mm/s) S1000 (mm/s) Y (mm) V (mm/s) V (mm/s) V (mm/s) Integrated Velocity 0 1000 900 S100 (m 800 700 600 300 200 100 0 0 1 2

7 450 Position Data FP20 FP100 FP X (mm) 核心技術 -MIO 機器人控制器 Motion 快穩準提升精度最佳化運動軌跡 1. 加工零件離線編程軟體模組自動產生加工曲面軌跡機器手臂運動, 奇異點偵測等模擬功能 2. 機器手臂精度提升軟體模組 3. 視覺型手眼協調軟體模組 4. 機器手臂安全觸覺感知模組 4 智慧擴增模組 Intelligence 聰明好用手眼一體安全防護 1 基礎運動控制機器人專用 RCL 運動函式庫奇異點速度調變空間防撞速度軌跡恆定等特殊功能 -50 Motion Intelligence Orchestration 2 進階運動控制 Orchestration 力量協調聯網互動軟體加值平台 X (mm) 支援速度控制支援扭矩控制支援 lead-through 順應教導 Y (mm) 450 Position Data S100 (mm/s) S (mm/s) S1000 (mm/s) Y (mm) V (mm/s) V (mm/s) V (mm/s) Integrated Velocity S100 (m Time (sec) Integrated Velocity S (m Time (sec) Integrated Velocity S1000 (m Time (sec) 3 EtherCAT 高速網路控制支援 EtherCAT 網路, 國際化通訊標準協定支援 Industry 4.0 聯網與自我診斷功能全數位即時網路串聯, 彈性化電控配線

手眼力協調機器人技術 Motion 快穩準提升精度最佳化運動軌跡 Intelligence 容易用智慧感測安全檢知 Orchestration 協調性聯網性軟體加值平台快速來回取放 Affordable Welding Y (mm) 450 Position Data S100 (mm/s) S (mm/s) S1000 (mm/s) 350-50 0 50 100 X (mm)

8 手眼力協調機器人技術 Motion 快穩準提升精度最佳化運動軌跡 Intelligence 容易用智慧感測安全檢知 Orchestration 協調性聯網性軟體加值平台快速來回取放 Affordable Welding Y (mm) 450 Position Data S100 (mm/s) S (mm/s) S1000 (mm/s) X (mm) V (mm/s) V (mm/s) V (mm/s) Integrated Velocity 0 S100 (mm/s) Time (sec) Integrated Velocity S (mm/s) Y (mm) Position Data FP20 FP100 FP Time (sec) Integrated Velocity S1000 (mm/s) Time (sec) X (mm) V (mm/s) V (mm/s) V (mm/s) Integrated Velocity 0 FP Time (sec) Integrated Velocity FP Time (sec) Integrated Velocity FP Time (sec) Link 8

9 手眼力協調機器人技術 Motion 快穩準提升精度最佳化運動軌跡高速機器手臂運動控制 Intelligence 容易用智慧感測安全檢知奇異區運動速度調變 Orchestration 協調性聯網性軟體加值平台順應教導 - A 公司機器手臂防碰撞感知手眼協調順應教導 - B 公司 9

10 MIO 手眼力協調 -Motion 快穩準運動軌跡恆定 -10-

11 提升精度 MIO 手眼力協調 -Motion -11-

12 MIO 手眼力協調 -Motion 快穩準靜態 -> 動態精度提升 -12-

13 MIO 手眼力協調 -Motion 快穩準最佳化運動軌跡 -13-

14 MIO 機器人控制器 -Intelligence 聰明好用離線編程 -14-

15 MIO 手眼力協調 -Intelligence 手眼一體智慧感測 -15-

16 MIO 手眼力協調 -Intelligence 隨機堆疊物件模擬 -16-

17 MIO 手眼力協調 -Intelligence 夾取堆疊物件模擬 -17-

18 MIO 手眼力協調 -Orchestration 安全型觸覺機器人 -18-

Intelligent Automation Systems Packed box transport Cake sorting PCB mainboard assembly Transport Automobile Sorting 3C/Food Application of Industrial Robot Hand-Eye-Force

19 Intelligent Automation Systems Packed box transport Cake sorting PCB mainboard assembly Transport Automobile Sorting 3C/Food Application of Industrial Robot Hand-Eye-Force Coordination Assembly 3C Cell Phone Assembly Paint Job Metalworking Welding LED Deburring Metalworking Stove parts sand blasting LED wire welding Sewing machine metal case deburring -19-

20 ITRI s Exoskeleton for SCI* *SCI: spinal cord injury -20-

21 ITRI s Exoskeleton for SCI* ITRI s robot kicks off the 2015 年第 17 屆脊髓損傷者全國運動大會 *SCI: spinal cord injury -21-

22 Changing world of robotics: Industrial to Services (medical and non-medical) Industrial robots: Powerful, Precise robots for manufacturing Handling Palletizing Inspection Polishing Machining Spot welding Service robots: Useful tasks for human Domestic Servant Person carrier Assistance Rehabilitation Surgery 工業技術研究院機密資料禁止複製轉載外流 ITRI CONFIDENTIAL DOCUMENT DO NOT COPY OR DISTRIBUTE 22

23 Possible use of PAR Physical Assistant Robot (PAR) 輔助力 <20*kgf 輔助力 30~100kgf 工廠 / 物流 / 農業醫療 / 福祉救災 / 防衛 * 日本勞動省衛生法規 : 自立作業可搬重量為作業員體重 40% 以下工業技術研究院機密資料禁止複製轉載外流 ITRI CONFIDENTIAL DOCUMENT DO NOT COPY OR DISTRIBUTE 23

24 Challenge of PAR Basic concepts 1. An enough safe system. a. PAR consists of a master and slave system in one unit. 2.The absence of mechanical parts in the suit. a. This results in good feelings between the operator and task. 3.Flexible joints a. Using pneumatic/electrical rotary actuators. 4. Assisting forces correspond with the necessary forces to the joints. a. Developing muscle hardness sensor which detects the muscle force driving the joints. Academia Industrial 工業技術研究院機密資料禁止複製轉載外流 ITRI CONFIDENTIAL DOCUMENT DO NOT COPY OR DISTRIBUTE 24

25 Thank You 25

(Microsoft Word - 11\244T\246\342\277\337\260l\302\334.doc)

$(Microsoft Word - 11\244T\246\342\277\337\260l\302\334.doc)$ 赤川次郎作品集 11 三色貓追蹤序曲那是一隻凶猛的野狗加上饑餓, 正在虎視眈眈地注視孩子嘴裏啃著的香腸, 準備突然猛撲上去孩子還不滿三歲, 不曉得若想躲開那隻身體比自己大的惡犬一擊, 最好是把香腸扔掉, 但他反而緊握在手開