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機器人領域中的計量自動化簡介

在過去的幾十年中，工業機器人的使用迅速增長。許多行業都采用了它們。對于某些人來說，它們已成為該行業成功不可或缺的一部分。

例如，汽車和航空部門嚴重依賴機器人來使生產線自動化。隨著這些機器人針對新的和更復雜的任務而開發，對它們每次精確的要求變得至關重要。

這就是計量學（測量科學）的介入之處。響應于測量和糾正機器人自動動作的需求，出現了自動計量領域。

具有直接計算機控制（DCC）的坐標測量機（CMM）已開發用于審核各種應用中使用的自動機器人。這些自動化計量解決方案通常集成在機器人自動化流程中，以提供直接反饋并實時糾正錯誤。

使機器人更加準確

建立計量自動化的主要動力是工業自動化的進步。工業機器人已被許多行業廣泛采用以使生產線自動化。

長時間進行的重復運動中的小錯誤可能會導致大錯誤，這阻礙了它們在航空業的應用。科學家們認識到需要提高其準確性，以使其適合該行業。

計量允許機器人以完美的精度進行構建

人們認識到，計量學可以消除機器人自動重復運動造成的錯誤。通過在設定的姿勢數量上測量機器人的復雜運動，該數據可用于計算并自動校正機器人的運動，從而使它們具有最高的準確性。

當以這種方式使用計量學的研究首次開始時，科學家面臨著一項重大挑戰，因為很難從機器人在不同溫度范圍內進行準確的測量。

激光干涉儀是進行所需測量的首選設備。但是，依賴于進行精確計算的激光束很容易受到干擾的干擾。這導致不得不再次開始該過程，并阻止了激光干涉儀適合于進行機器人自動化的調整。

現代計量自動化

現代計量自動化始于使用集成在機器人中的跟蹤器來測量實際位置，并將其與理論和預測位置進行比較。發生不匹配時，使用該軟件進行調整。

這是一種成功的方法，許多制造商都開發了自己的此技術版本。隨著時間的推移，這導致需要開發機器人校準套件來協調校準過程和平臺。在這一點上，該軟件還能夠補償熱變化的影響。

盡管計量自動化仍然植根于相同的基本方法中，但是它已經取得了重大進步，可以進一步改善機器人自動化。

激光跟蹤儀已更新，能夠測量整個六個自由度。這意味著需要較少的姿勢來獲取足夠的信息，以便在校準周期內對機器人的末端執行器進行校正。

這一發展極大地推動了計量自動化，因為它不再需要校準機器人。相反，跟蹤器可以實時校正末端執行器的位置。

這些新的跟蹤器使自動化最終在飛機制造中變得司空見慣。在能夠實時進行校正之前，自動化機器人仍被認為在飛機構造的領域，許多關鍵部件的精度還不夠。現在，即使是必須在特定距離對機身部分的縱梁進行放置也都是通過自動化來完成的。