| 四. 抓取時內部的壓迫: |
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在變形存在下抓取性能之評價﹕
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| 實際上﹐在食物製品處理抓取的時候﹐將含有一個或更多的變形。在一個已知 |
| 的物體和握爪﹐抓取向量可在一些理論的理想標準上得到。大略的近似值常常在物 |
| 體和握爪模式上被利用﹐而且理論上的標準有主觀的傾向。實際的抓取結構必定脫 |
| 離很多或很少在模型的情況。因為食物製品通常表現一個很高的變化角度﹐這些變 |
| 化在目前的執行是無法考慮到的。利用向量公式化﹐一個固定的誤差向量在標準製 |
| 品的幾何圖形上﹐當在0ff-line站上將抓取公式化時是被假設的。在物體上不良抓取 |
| 的力量和力矩將造成抓取的變形﹐而引起抓取穩定度的問題。 |
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| 經過一個很明確的答案﹐抓取穩定度的問題在感覺和控制上抓取力﹐衛生學上 |
| 的需要和花費上的考量﹐暗示著在食品工業界抓取上的設計利用力量的感測和控制 |
| 將不會容易被一般所公認的。因此﹐實際上所關切的是能預報抓取的變形。利用視 |
| 覺上的感測僅能增加一些觀察﹐變形抓取的動作上﹐更重要的是它的執行。以系統 |
| 程式環境為條件﹐允許利用實際製品的影像來模擬執行﹐" 抓取測試 "是利用握抓 |
| 模型和抓取至外面的索引﹐抓取測試可以利用在以後實際測試上成功和失敗率的估 |
| 計。如圖9的 Vg在理論上自梯型製品得到的抓取向量。在製品的大小和外型變化﹐ |
| 它的質量中心和定向將和所看到的情況有所改變。因為物體在 on-line處理上測量慣 |
| 性向量的改變﹐使得抓取結構因此過於用力而導致變形﹐不平衡的力矩將造成這樣 |
| 的變化。如圖13﹐當一個梯型外型的製品﹐它的較小一邊 b1﹐3cm的標準長度變化 |
| 值為-10 %到+10 % ﹔另外兩邊是固定值h=13.15cm﹐b=7.8cm。造成抓取力矩不平 |
| 衡的階層﹐很多大小變化幾乎為線性。 |
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| 同樣的﹐當製品大小改變時將造成不平衡的抓取力。如圖14所示﹐當一個橢圓 |
| 外型製品的短軸在y方向有一不平衡的力﹐在短軸7.5cm的標準長度變化量從
-15 % |
| 到 +15 %﹐而長軸固定為11.2 cm的長度。不平衡力量和力矩的產生﹐將攪亂物體 |
| 的位置和定向和有計畫的抓取結構。一個轉換處理的產生﹐將導致一個新的抓取結 |
| 構。因為在製造工業上工業用的握爪寬度擴張的使用是單純的操作技術﹐這是造成 |
| 抓取失敗的原因。因為目前握爪二值化的操作模式﹐沒有辦法主動控制握爪指頭的 |
| 速度和位置﹐並且每個指頭在全速完全碰到物體時﹐必須在其他指頭的相反動作後 |
| 才安定。不平衡的力和力矩﹐因而供給一個抓取性能的指示和變形抓取的成功或失 |
| 敗率。 |
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| 試驗是利用二值化來操縱握爪表面力的感覺﹐將存在或缺乏檢測的感測器架設 |
| 在握爪上﹐自動的在每一組實驗的時候去記錄成功或失敗率。在 500次試驗中的每 |
| 組受程式控制而將物體運至外面自動地重複視覺處理而得到抓取的公式化和模擬﹐ |
| 機械人動作的循環週期﹐和在執行動作時記錄任何的失敗。在標準大小和外型的製 |
| 品﹐由 off-line處理得到最理想的抓取計畫執行後失敗率改善了 0.1%。在一個例子﹐ |
| 進行試驗在一個橢圓形製品的 y方向加一個2.3N不平衡的力﹐這樣增加了0.6
% 的 |
| 失敗率﹐暗示著製品大小改變7 % 時將會導致製品處理運作上的拒絕。 |
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| 同樣的﹐抓取模擬在提供錯誤的抓取或製品的變化而造成製品可能損壞的訊息 |
| 是有用的。介於每個單一指頭之間穩定的接觸力和初始的接觸力一樣是可以模擬的 |
| 。基本上在模擬力量和製品的損壞是相關的﹐一個危險的指示是可以用於抓取判斷 |
| 的設計﹐而且若不能接受危險的指示是阻止執行的。 |
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| 理論上在修正誤差向量來解決抓取變形的問題﹐和利用
on-line處理視覺訊息的 |
| 抓取向量﹐和在抓取公式化中混和力量和力矩停止的條件。無論如何﹐這是計算浪 |
| 費的處理。而且﹐有一些力量分別地來自其它力或力矩﹐在理論公式化上是難處理 |
| 說明的。一個妥善處理的鑑定是透過學習過程﹐這也是我們未來工作的目標之一。 |