يد روبوتية بارعة بـ21 محركًا مستقلًا
تضع Revo 3 من BrainCo 21 محركًا مستقلًا في يد محاكية لليد البشرية بمفاصل قابلة للتحريك العكسي واستشعار لمسي اختياري وحزم برمجية لأنظمة لينكس وماك وويندوز.
مصدر الصورة:
Revo 3
يد روبوتية بارعة بـ21 محركًا مستقلًا
يد Revo 3 من BrainCo
يد روبوتية بارعة صُمّمت للأتمتة الصناعية والأبحاث والتعامل الروبوتي مع الأجسام.
وتضم 21 محركًا مستقلًا في تصميم مدمج يحاكي اليد البشرية، ما يمنحها 21 درجة حرية
فعالة. ودرجة الحرية هي طريقة واحدة يتحرك بها المفصل بمفرده، وكلمة
"فعالة" تعني أن محركًا يحركها. ويبلغ ارتفاع اليد 216 ملم وعرض كفها
108 ملم. ويأتي الطراز القياسي بلون الفضي المحاكي في نسختين لليد اليسرى واليمنى،
وتقول الشركة إنه قابل للتخصيص بالجملة.
مفاصل موزعة ك يد الإنسان
تقول
الشركة إن توزيع المفاصل "يتبع بدقة البنية التشريحية البشرية".
فللإبهام خمس درجات حرية فعالة. اثنتان منها مفصلان ينثنيان على طول الإبهام،
وثلاث حركات عند قاعدته هي الدوران والحركة الجانبية والانثناء. ويتيح الدوران
للإبهام أن يعبر الكف ليلاقي بقية الأصابع، وتسمى هذه الحركة المقابلة. وللسبابة
والوسطى والبنصر والخنصر أربع درجات لكل منها: حركة جانبية عند القاعدة، ثم انثناء
في ثلاثة مفاصل. وتقول BrainCo إن ذلك يتيح "حركة مستقلة للأصابع،
وإمساكًا تعاونيًا، ومعالجة دقيقة شبيهة بالإنسان". وتنثني مفاصل الأصابع من
0° إلى 85°، ويدور أصل الإبهام حتى 105°.
القبضة والحمل والمدى
تستطيع
اليد الإمساك بأجسام يقل عرضها عن 10 ملم ويزيد على 150 ملم. وتصل كل الأصابع
الأربعة والإبهام إلى الكف، وتدعم اليد اختبار كابانجي للمقابلة، وهو يقيس مدى
حركة الإبهام عبر الكف. وأقصى قوة إمساك 70 نيوتن وقوة القرص عند أطراف الأصابع 20
نيوتن، والنيوتن هو الوحدة المعيارية للقوة. ويبلغ الحمل الكلي لليد 20 كلغ وحمل
الأصابع الأربعة 5 كلغ. وقابلية التكرار 0.1° وسرعة الحركة 3 هرتز. وفي اليد مفاصل
قابلة للتحريك العكسي بالكامل، أي أن دفعة خارجية تحركها دون مقاومة.
ثلاث نسخ ونوعان من اللمس
تأتي Revo 3 في ثلاث نسخ. نسخة U21
بلا وحدة لمس. وتضيف U21T استشعارًا لمسيًا في اليد كلها بدقة قوة
0.01 نيوتن ضمن مدى من 0 إلى 25 نيوتن. وتضيف U21VT
استشعارًا بصريًا لمسيًا في أطراف الأصابع، يجمع بين الرؤية واللمس ويكشف تشوهًا
لا يتجاوز 130 ميكرومترًا. وتحمل بعض النسخ مصفوفة لمس موزعة تستشعر التلامس،
وتقول الشركة إنه يمكن استخدامها في الإمساك بالأجسام الهشة واللينة وغير
المنتظمة. وتشترك النسخ الثلاث في درجات الحرية الـ21 والمفاصل القابلة للتحريك
العكسي وأرقام القوة.
المتانة ومتطلبات الطاقة
تذكر BrainCo عمرًا لانثناء المفاصل يتجاوز 1,000,000
دورة. وقد اختُبرت اليد في اصطدام السقوط والاهتزاز والضغط الساكن والحرارة
العالية والمنخفضة والرذاذ الملحي. وتعمل بجهد من 24 إلى 80 فولت وبتيار أقصى 10
أمبير عند 24 فولت. ومع 21 محركًا قد يرتفع التيار عند الأحمال الثقيلة أو عند
إمساك عدة أصابع معًا. وتوصي الشركة بمصدر طاقة مستقر 24 فولت تيارًا مستمرًا
بقدرة 100 واط على الأقل. وفي وصلة بيانات RS485
بسرعة 5M baud تنصح بكابل زوج مجدول مدرّع بأقصر طول ممكن.
أوضاع التحكم والاتصال
يُدرج
جدول المواصفات أوضاع الموضع وMIT
للقوة والموضع والممانعة وعزم الصفر. ويغطي الوصف التفصيلي ثلاثة أوضاع هي التيار
والموضع وMIT، وتقول الشركة إن المزيد قادم. وفي وضع
التيار تضبط وحدة التحكم تيار المحرك مباشرة، فتتحرك المفاصل بحرية تحت القوة
الخارجية. وهذا مناسب للتعليم الفيزيائي وسحب اليد بلا مقاومة واللف حول الأجسام
المرنة. ويناسب وضع الموضع إعادة الإيماءات الثابتة والحركة بسرعة ثابتة. أما وضع MIT فيمزج مدخلات الموضع والسرعة والعزم
والصلابة والتخميد، ويناسب التفاعل مع التلامس والإمساك التكيفي وتجارب التعلم
المعزز. وتتصل اليد بتردد 500 هرتز عبر RS485
بسرعة افتراضية 5 Mbps، مع CAN FD وEtherCAT قيد التطوير.
البرمجيات وأول تشغيل
توفر BrainCo حزمتي تطوير بلغتي C/C++
وPython لأنظمة لينكس وماك وويندوز. وتقدم أيضًا دعم
ROS وعروضًا مفتوحة المصدر لدمج التطبيقات
الروبوتية ونقل النماذج. وSDK تعني حزمة تطوير البرمجيات، وROS هو نظام تشغيل الروبوتات، وهو إطار شائع
لبرمجيات الروبوتات. وفي شبكة RS485 يكون
معرّف اليد اليسرى الافتراضي 126 واليمنى 127 ومعرّف البث 0، وهو يتحكم في كل
الأيدي على الناقل معًا. وعند التشغيل تعاير اليد موضعها وتفتح كل الأصابع لتجد
نقاط بدايتها. وتحذر الشركة من أن جسمًا ممسوكًا قد يسقط في تلك اللحظة، ومن أن
المعايرة يجب أن تُجرى مرة واحدة قبل التحكم الطبيعي.
لقد تجاوزت حدودك المجانية لمشاهدة المحتوى المميز لدينا
يرجى الاشتراك للحصول على وصول غير محدود إلى ابتكاراتنا.
Get The Latest In Innovation
Join Our Newsletter
Where bold ideas find bold readers.
