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MiR100机器人内部可视零件介绍

发布时间:2020-07-01

本部分介绍了MiR100内部的各种可见部件。

MiR机器人MiR机器人
MiR机器人

传感器系统

MiR机器人的各种内部和外部传感器之间的合作可确保MiR机器人在运行环境中自由穿梭,最重要的是确保其能够安全地在人流和物体( 如家具、机器、托盘等) 之间顺畅行驶。本部分介绍了传感器系统的功能。


安全激光扫描仪

MiR100 配备了SICK S300 类型的安全激光扫描仪。本指南中使用术语安全激光扫描仪来描述它们。


扫描仪功能

MiR机器人通过布置在前后对角上的两个安全激光扫描仪来扫描周围环境。每个安全激光扫描仪都具有MiR机器人周围1 米内360° 的视野,能够提供全面的视觉保护。


这些安全激光扫描仪有三种作用:

• 地图测绘。另请参阅MiR Robot Interface 2.0 参考指南。

• 在运行环境中定位MiR机器人并计划任务点之间的路径。

• 在MiR机器人运行时不断扫描周围环境,从而避免与物体和人员发生碰撞。


这些安全激光扫描仪可检测出在平面上高出地面约200 mm 的物体,但无法检测到高于或低于此平面的物体。


在运动过程中,安全激光扫描仪将持续扫描MiR机器人周围最远2.5 米内的环境。


产品介绍

在地图测绘过程中,安全激光扫描仪的视野将缩短到20 米,以便获得最高质量的地图。


MiR机器人

MiR机器人系统会将安全激光扫描仪提供的信号与3D 相机和接近传感器的输入相结合,从而评估机器人行进路径中是否有物体或人员。如果有,MiR机器人会试图避开障碍物,同时逐渐减速。如果无法绕过障碍物,MiR机器人会停下来等待路径变得畅通。


保护区域

保护区域是机器人的人员检测装置的一项功能。保护区域由MiR机器人周围可单独配置的轮廓构成。MiR100 会根据运行速度激活适当的保护区域。当活动保护区域内出现人员或物体时,MiR机器人将进入保护停止状态,直到保护区域变得畅通才继续运行。


以下表格显示了指定速度下的保护区域范围。MiR机器人移动得越快,扫描仪的保护区域就越大。


前进和后退方向的保护区域范围各不相同。


前进方向的保护区域

下表显示了各种速度对应的前方保护区域范围。该表描述了不同情况下MiR机器人前方的保护区域长度。我们用MiR机器人运行速度区间来定义每种情况。该表中的颜色和情况与下图所示的保护区域一 一对应。

MiR机器人
MiR机器人

该图显示了前进方向的保护区域轮廓。保护区域的范围将随MiR机器人的运行速度而变化。在情况1 中,保护区域范围是前方20 mm;在情况2 中,则为前方120 mm;以此类推。


后退方向的保护区域

该表显示了各种速度对应的后方保护区域范围。表中的颜色与下图所示的保护区域一 一对应。

MiR机器人
MiR机器人


该图显示了后退方向的保护区域轮廓。保护区域的范围将随MiR机器人的运行速度而变化。该图还显示了当MiR机器人向后移动时,前方扫描仪如何将保护区域缩减到最小范围。


注意保护区域容差

扫描仪会测量漫反射距离,这意味着系统会对保护区域添加容差,以确保安全检测到正在穿过保护区域的人员。该容差距离是100 mm。


小心:这些保护区域的配置符合MiR100 的安全标准。

擅自更改此比例将导致保修失效,并且Mobile Industrial Robots 对于由此引起的任何安全事故概不负责。


3D 相机

MiR机器人通过两个前置3D 深度相机检测前方物体,而本地规划器会根据这些物体不断调整规划路线。


3D 相机的检测范围:

• MiR机器人前方1950 mm 最高1800 mm 的物体。

• 地面第一视角水平距离180 mm 的物体。

3D 相机无法检测距离镜头50 mm 以内的物体。

系统将忽略地板以上50 mm 的空间。该空间高度沿水平方向逐渐增高:每远一米增高10 mm。

相机读数将被用作3D 点云数据。它们无法记录可供识别的物体或人员。


下图显示了相机的视野。

MiR机器人

两个3D 相机可以观察到高于地板最多1800 mm 的物体。


MiR机器人

两个3D 相机拥有118° 的水平视野。

超声传感器

该MiR机器人搭载有四个超声传感器,前后各两个。这些超声传感器能够检测透明物体。


内部传感器

MiR机器人的内部传感器系统包括以下组件:

• 陀螺仪(IMU)

测量机器人的方向和角速度。

• 电机编码器

跟踪电机轴的速度和/或位置,以提供闭环反馈信号。

• 加速计

测量非重力加速度。

• 车轮编码器

检测车轮运动。


灯光指示器

MiR机器人使用指示灯告知运行环境中的人员它们正在做什么。


状态灯

MiR机器人四周的LED 灯带可指示其当前运行状态。您可在创建任务时调整指示灯的颜色,但MiR机器人交付时默认采用如下设置。

MiR机器人


状态指示灯将显示MiR100 的当前运行状态。

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