本文摘要：除了最基本的取放（PickPlace）应用于外，由于感测技术不断进步，现在机器手臂能胜任的工作已更加多元化。许多过去仅靠人工操作者的装配流程，例如软板（PFC）、缆线的插件作业，现在也能靠机器手臂代劳；有些连人力都未必能夸奖的微米级仪器装配，只要配上准确的感测技术，机器手臂也能大展身手。力觉感测技术就是让机器手臂也能胜任软板/缆线插件、微米级仪器装配等“细活”的关键。

除了最基本的取放（PickPlace）应用于外，由于感测技术不断进步，现在机器手臂能胜任的工作已更加多元化。许多过去仅靠人工操作者的装配流程，例如软板（PFC）、缆线的插件作业，现在也能靠机器手臂代劳；有些连人力都未必能夸奖的微米级仪器装配，只要配上准确的感测技术，机器手臂也能大展身手。力觉感测技术就是让机器手臂也能胜任软板/缆线插件、微米级仪器装配等“细活”的关键。

藉由力觉感测，手臂能感官其所认识的对象对系统给机器手臂的力量，同时也让手臂以求精准地掌控其对工件所产生的力道。这不仅让手臂以求胜任各种必须粗壮力道掌控的工作，对更容易碎裂的物体展开作业，也让手臂需要精准地把工件放入孔位。力觉感测融合手臂的类似考虑到因素对机器手臂而言，除了机器视觉之外，力觉也是一个很少见的设施感测技术。

但相比于视觉，力觉感测归属于接触式感测，因此力觉感测的设计研发要顾虑到许多机械结构的因素。虽然力觉感测的技术流派众多，但大体上都能用弹簧跟阻尼的概念来解读，因此，当手臂上的力觉传感器受到一股外力作用时，传感器不会有程度不一的变形。除了传感器本身的变形外，另一个不会影响到传感器运作的机械性因素是传感器跟控制器的配线。

目前市面上绝大多数的机器手臂若要配备力觉传感器，都是用外挂的方式安装在手臂上，传感器与控制器之间的相连线缆则露出在手臂本体外。因此，若配线时没保有必要的裕度，手臂前端运作不会推挤到配线，使力慧传感器受力，从而影响力慧传感器的读数。图1跟图2是两种力觉传感器统合在机器手臂上的配线方式，图1是几乎中空的配线方式，图2则是让线路在机械手臂内部回头线。在由图2可显现出，在设计时就考虑到统合力觉传感器市场需求的机种，看起来爱普生（Epson）的C8系列机器手臂，在配上在线不会比较精彩许多，因为露出独自的线路很短，不过于必须担忧手臂运动会推挤到线路，影响力慧感测。

除了机械性因素外，传感器本身的噪讯水平，也是影响传感器精准度的一个最重要因素。为了取得更佳的分辨率，传感器本身的噪讯水平必需非常低，否则讯号不会被噪声垫过。修改研发/降低成本 统一软硬件平台有大用不可讳言的是，力觉感测是一种成本较高，应用于上也有较为多因素必须考虑到的技术，因此，目前力觉感测在产在线的运用还到时十分普及的地步。

如何减少门坎，欲沦为手臂/力觉方案供货商必需面临的课题。就如同机器视觉跟机器手臂使用统一平台，可以带给很明显的效益。力觉跟手臂供货商如果能预先考虑到统合应用于的市场需求，在产品设计时就明确提出原始的对策，也可老大用户跟系统统合者省下许多困难。前面提及，在手臂本体上腾出力觉传感器的相连模块，就是一个很明显的例子。

不过，如果是只获取机器手臂或力觉感测方案的业者，要在产品设计时间就有这么周延的考虑到，只不过有实务上的艰难，而这也是由单一供货商包揽整套方案的优势所在。以爱普生为事例，在硬件面，除了手臂上腾出相连模块之外，如果能必要在手臂控制器上内建力慧传感器模块，就有机会老大用户省下额外订购力觉感测处理器的成本。如果是在较为全然的应用于情境，例如一支手臂配上一颗力觉传感器的状况下，爱普生的手臂控制器（CU Controller）可以利用加装适配卡的方式，必要与力觉传感器创建联机。

但如果应用于必须中用多颗力觉传感器，则可以使用额外的一对多处理器，再行与手臂控制器相连（图3）。在软件统合层面，如果手臂跟力觉传感器来自两家有所不同的供货商，系统统合者（SI）或制造业者内部的自动化工程团队，也很难希望能用同一套开发工具为手臂跟力觉撰写控制程序，数据抛转也不会是个酋困难的问题。

但如果手臂跟力觉来自同一家供货商，不仅开发工具统一，甚至连程序编写都会显得非常精彩。

本文来源：南宫28圈官网-www.kubernetek.com