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协作机器人零力控制和碰撞检测到底咋做的?

知足常乐
知足常乐
2026/05/18 12:33

最近接了个项目,客户要求协作机器人做装配,碰到人就必须停,而且要能识别出是正常接触还是真的撞了硬物。现在用的是UR10e加力矩传感器,想做零力控制让拖拽更轻,碰撞检测阈值也想做得灵敏一点。

力矩传感器信号噪声有点大,零力控制的时候老感觉有轻微抖动,碰撞阈值设小了误触发多,设大了真撞了又反应慢。有没有做过类似项目的师傅分享下参数怎么调?还有就是响应时间客户要求50ms以内,这个数字现实吗?

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全部回复 (3)

老唐
老唐#1

UR10e那个电流环本身就有延迟,加上力矩传感器滤波,50ms响应时间比较紧。零力控制抖动大概率是低通滤波截止频率设高了,建议先从10-20Hz开始试,关节摩擦补偿也得上,不然低速拖拽能感觉到顿挫。碰撞检测我们之前用的是六维力矩阈值加梯度联合判断,单一阈值误触发确实多,把阈值设成动态的,跟当前速度挂钩会好很多,实测响应能压到30-40ms左右。50ms不是做不到,但你得把通讯周期拉到1kHz,UR的默认频率大概率撑不住。

2026/05/19 01:08
abc26376
abc26376#2

力矩传感器噪声大的话先查查安装有没有问题,螺栓松动或者安装面不平都会引入噪声,我们厂里一台UR5e之前就是底座螺丝没拧紧,零力模式抖得跟筛糠似的,拧紧之后好了一大半。另外你这50ms要求不知道是碰撞识别还是完全停机,完全停机的话还要算上机械制动时间,光算法快没用。

2026/05/19 04:51
aa774030
aa774030#3

碰撞检测靠电流阈值就别想了,UR那种谐波减速器的协作臂,电流跟负载关系非线性很严重,低速段基本没法用。还是老老实实用外部力矩传感器,方案选对了一半问题就没了。50ms响应不是问题,问题是你客户能不能接受停机后人工复位,要是想撞完自己恢复那就复杂了。

2026/06/10 23:17