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　　協作機器人以其安全友好、易用易部署、通用性強等多種優點獲得了廣泛應用，強大的力控能力更是協作機器人的重要特征。艾利特機器人前瞻布局，自主研發力傳感器技術，通過在機器人工具端內部配置六維力/力矩傳感器，成功解決了諸多應用“痛點”。

　　文/蘇州艾利特機器人有限公司

　　1 專業力/力矩傳感器是高端協作機器人的“敲門磚”

　　協作機器人以其安全友好、易用易部署、通用性強等多種優點獲得了廣泛應用，強大的力控能力更是協作機器人的重要特征，高性能的力控功能可以顯著提高拖拽示教、碰撞檢測、負載辨識、裝配檢測、打磨拋光等功能工藝的精度和效果。

　　作為協作機器人的重要特征，力控功能在協作機器人誕生的第一天就是重中之重，專用的力/力矩傳感器可以大大提高力檢測精度，是否具有專用的力/力矩傳感器，是高端協作機器人的“敲門磚”。

　　關節配置力矩傳感器的技術路線優點眾多，但結構復雜、體積重量大，嚴重影響整機的負載和速度性能，高昂的成本更是大大制約了普及。工具端外置六維力/力矩傳感器的路線可以實現力控精度與整機的負載、速度、體積的平衡，但獨立的六維力/力矩傳感器占用了工具端寶貴的空間、重量、I/O接口資源，且獨立的六維力/力矩傳感器同樣價格高昂，至今無法普及，因此難掩行業“痛點”，多重掣肘待解。

　　2 TA 來了——CS667F引領智造變革

　　艾利特機器人前瞻布局，自主研發力傳感器技術，通過在機器人工具端內部配置六維力/力矩傳感器，成功解決上述問題。

　　該項技術的第一個產品，艾利特CS66F力控協作機器人新品正式上市。作為第一款價格親民的力控協作產品，它不是蜻蜓點水的試水之作，而是可實現量產的正式作品，目前已正式開始接受訂貨。

　　(1)強者更強——多性能躍遷式提升

　　CS66F基于CS66協作機器人，具備CS系列基本型的所有特性，與CS66相比工具端法蘭質量僅增加80g、厚度僅增加12mm，無論重量還是體積影響幾乎可以忽略不計，但卻能夠提供150N、10Nm的力/力矩量程，綜合準度2%，精度0.5%。相比依靠關節電流進行力檢測的形式，機器人工具端力/力矩檢測精度提高1個數量級以上，比國外主要對手的精度提高一倍以上。

　　并且工具法蘭內置姿態和加速度傳感器，通過傳感器融合算法實現負載運動的補償，進一步提高機器人加減速和振動工況下力/力矩檢測的精度。

　　基于艾利特對協作機器人的理解和在協作機器人市場長期耕耘的經驗，尤其重視過載保護和防護等級，CS66F過載能力超過400%，防護等級標配達到IP65，最高可達IP68，完美適配協作機器人多樣化的工作場景和工作環境。

　　CS66F是艾利特CSF力控協作機器人的第一款機型，近期，CS63F、CS612/616F、CS620/625F將陸續推出，不斷完善和壯大CSF家族，讓我們拭目以待。

　　(2)瞄準“痛點”——以“智”提“質”，創新突圍

　　如何通過協作機器人更好地賦能行業，實現智能化變革所需的技術、服務與解決方案全鏈條融合，一直是艾利特機器人在產品研發上持續發力的重點。

　　經過深度調研力傳感器典型應用領域，艾利特瞄準市場“痛點”，高效釋放生產力，CSF系列力控協作機器人將為你智造無限可能。

　　l 安全可靠——靈敏碰撞檢測能力強

　　一般協作機器人存在碰撞檢測不靈敏，容易誤觸發等缺陷，滿負載運動過程中尤其明顯，安全性存在隱患。艾利特CS66F力控協作機器人滿負載時碰撞檢測靈敏度優于3N;

　　l 拖拽示教——助力快速開展應用

　　艾利特CSF系列力控協作機器人擁有更靈敏的力覺反饋能力，只需要1~2N外力即可拖拽機器人，不論安裝了多么沉重的工具，都可以輕松拖拽達到期望的位置點，有效降低示教工作量以及機器人的使用門檻，讓用戶快速開展應用;

　　l 恒力追蹤——實現制造流程一體化

　　艾利特CSF系列力控協作機器人恒力跟蹤精度可達0.5N，配合CS系列完善的力控指令和力控工藝包，可實現精確的復雜曲面打磨、拋光等作業;

　　l 高裝配精度——控制實現柔性裝配

　　機器人工作在位置控制模式往往無法滿足高精度裝配任務的要求，力傳感器賦予了機器人精密的“觸覺”，根據力傳感器的反饋調整運動姿態和位置，實現柔順裝配，大大提高了機器人的裝配精度;

　　l 維修簡便——維修成本底，技術難度小

　　當關節力矩傳感器出現故障時，需要將整個機械臂拆解下來更換關節或其中的力矩傳感器，而工具法蘭內的六維力/力矩傳感器出現故障時，只需要更換重量輕、體積小的工具法蘭一體化組件，維護工作可更快速的完成。

　　在應用需求的驅動下，CSF系列力控協作機器人提供了更安全智能的交互體驗、更高的適配性能、以及更低成本的場景化應用模式，讓艾利特機器人以“智”提“質”，創新突圍。

　　3 自主研發——敬畏于心，創新于行

　　“自主研發、創新創造”是艾利特的基因，也是艾利特立命之本。工具端配置六維力/力矩傳感器的CSF機型的發售，進一步凸顯了艾利特高端產品的自主率優勢和持續為客戶提供高性價比產品的能力。

　　在傳感器的研發過程中，研發團隊反復對載荷應力范圍、安全系數，剛度、頻率、可制造性等多維度參數進行優化迭代，并緊密跟蹤力傳感器國際前沿和協作機器人發展趨勢，通過多傳感器融合技術進一步提高傳感器的環境和工況適應能力。

　　同時艾利特也一直保持對技術的敬畏之心，深知高精度力/力矩傳感器作為一種測量部件，相比設計及調試，生產及標定更加重要，同步配套開發了整套的力傳感器測試和標定系統。

　　基于測試和標定系統，傳感器部件試制驗證階段得以對傳感器本身進行了近千次性能、可靠性、防護、溫度、振動測試試驗，每一次樣機迭代都進行上百次標定復驗，定型產品經過數十萬次載荷耐久測試以及0~90℃的高低溫循環試驗。

　　傳感器與機器人本體集成后，又結合機器人力控功能進行了數千小時的整機力控性能、功能、可靠性測試。歷經十幾個版本的迭代優化，傳感器自身及軟硬件集成設計更新比例高達90%以上。

　　4 厚積薄發——CS將不斷迭代上新

　　回顧內置六維力/力矩傳感器的發展路徑：調研、優化、整合、創新、驗證，每一個節點都是艾利特在技術領域內的勇敢創新、艱苦求索，以及豐厚積累。

　　CSF系列是CS系列協作機器人深度系列化計劃的第一款“先鋒”，后續艾利特會推出基于CS的更多新產品，重新定義協作機器人的發展路徑。

　　未來，隨著協作機器人的推動，力傳感器技術作為智能制造的關鍵支撐，必將為各大行業和領域的發展帶來翻天覆地的變化。