优化算法让工业机器人减少40%能耗

中国教育装备采购网2015-09-25 11:01围观988次我要分享

  瑞典查尔摩斯理工大学(Chalmers University of Technology)的研究人员开发出一种新的优化算法,据称可让工业机器人的加速度最小化,同时减少40%的能耗。

  为机器人的运动进行优化,能够减少加速与减速,以及机器人处于停止状态的时间,因为机器人就算处于停滞状态期间也会消耗能量。

优化算法为工业机器人提高40%能效《电子工程专辑》

  “我们只是让机器人的移动速度变慢,避免使其在进行下一个任务序列之前还得等待其他机器人或机器赶上进度。优化算法还可在不至于减少总运行时间的情况下, 决定各种作业进行的优先级,从而降低能耗,”与通用汽车公司(General Motors)共同进行这项研究的教授Bengt Lennartson表示。

  优化只是改变了速度与顺序,并未改变机器人的操作路径。

  “我们可以将这种算法导入现有的机器人单元中,在不影响生产或当前周期的情况下执行快速优化,”Bengt Lennartson解释。

  为了实现安全的优化,在同一区域内移动的几个机器人必须先加以协调。首先必须以优化工具确定机器人可能在哪些地带发生碰撞、每个碰撞地带的入口与出口位置,以及机器人的路径等。

  “第一项测试结果显示大幅的改善,诸如能量降低15%~40%,但这项结果仍在初步的研究阶段。为了估计实际的节能效果,还需要业界的进一步测试,”负责优化策略建置的Kristofer Bengtsson表示。

  针对机器人密集型的制造产业,例如汽车产业的车体工厂,机器人用于生产所消耗的能量约占全部能量的一半。

  优化程序首先从记录每个机器人的周期运动以及碰撞带开始,接着经过优化器处理信息后,产生直接控制机器人执行的新指令。

  “我们的目标在于使这种最佳化成为一项标准,让它从一开始就内建于机器人中。在每一次的作业顺序调整时,新的优化以原始设定进行。但如同众所周知的,在将所开发的产品导入机器人生产流程时,还需要一些时间以及好几年的工程作业。”

来源:EE Times责任编辑:小白

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