近日，引领协作机器人发展的行业先锋——DUCO 多可协作机器人携手高工联合发布了《2022年中国协作机器人产业发展蓝皮书》（以下简称“蓝皮书”）。蓝皮书针对协作机器人的市场概况、技术发展、典型行业应用等做了深入分析和介绍。 现在就让我们一起看看多可协作机器人有哪些过人之处吧~



机电控高度集成的一体化关节设计
      在满足功能设计的基础上，还要满足散热、电磁干扰、防护等级、振动、装配工艺、可维护性等性能指标。在关节伺服系统控制方面，采用全闭环的系统结构和控制方式，同时针对谐波减速机刚度低引入的关节柔性，进而引起负载端的振动，降低系统的轨迹跟踪精度、稳定性等问题，在关节驱动底层增加振动抑制算法，以提高关节的动态性能。
       基于3C、半导体等典型应用场景的需求，以系统工程理论、方法和过程模型为指导，结合对多可®协作机器人DUCO Cobot的安全性、协作性、灵巧操作以及易维护等要求，研究机器人机构优化方案以及整体集成方案。
为实现多可®协作机器人DUCO Cobot的轻量化以及集成化，解决了高功率密度的机电控一体化关节高度集成的技术难题。一体化关节的集成包含机构综合、电子电气综合、机电控综合、通讯设计以及热设计等关键技术，建立了电机矢量控制模型、全闭环控制模型、电磁仿真模型、关节动力学模型以及热力学动态模型等，实现200-3000W驱动功率，最终关节控制精度达到5角秒。
力感知及高精度力控作业
     基于高精度机器人动力学模型实现关节输出力矩的精准估计，以及末端力矩传感器实现末端作业力的精准感知，建立机器人末端精准力控制框架，实现末端导纳控制和关节力矩前馈相结合，既保证的末端作业力的精准控制，又提高了系统的动态响应性能。
末端作业力控制采用导纳控制算法，将末端力矩传感器检测到的力/力矩信息转换成位置偏移量，叠加到参考目标位置。经过柔性机械臂逆运动学，以及含摩擦模型的柔性机械臂动力学，生成关节指令。
人体协作安全控制及响应技术
      DUCO 多可协作机器人DUCO Cobot本身虽然具有轻量化、惯量小等特点，为保证协作安全，仍然需要设计完备的协作安全机制，充分保证人员协作时的安全。从安全硬件的角度，设计安全控制器，采用双安全CPU的策略，同时所有的安全控制通道均采用双通道冗余控制，满足PLd的安全等级要求。从安全功能的角度，设计包含安全位置监控、安全速度监控、安全力矩监控、碰撞检测等在内的安全控制功能。碰撞检测功能采用伺服级的碰撞检测策略，满足响应的实时性。基于精准动力学模型，以及基于广义动量法的外力观测器，实现外力的实时精准估计；分析不同碰撞情况下各个关节输出力矩和电机电流的变化特性，构建碰撞信号在不同工况下的传递模型；根据作业情况，建立机器人全身碰撞检测方案与响应策略，如停止、回退、零力等。开发协作机器人碰撞检测与多重的安全保障机制，确保人-机、机-环境的作业安全。

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