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具身智能多维力实验装置

简略说明:本产品为具身智能多维力实验装置,是一款面向具身智能(Embodied AI)研究的高精度、多自由度力-位混合交互平台,集成了六维力/力矩感知、多轴运动控制、环境模拟与数据融合分析功能,可复现复杂物理交互场景(如机器人抓取、人机协作、柔性操作等),为具身智能算法(如力控策略、触觉感知、动态平衡)提供高保真实验环境

  • 物品型号查询:
  • 护墙板厂家物理性质:生产厂家
  • 更新系统期限:2027-03-19
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详细说明介绍英文

1. 类产品阐述

本产品为具身智慧多维力工作安全装置,是一款面向具身智能(Embodied AI)研究的高精度、多自由度力-位混合交互平台,集成了六维力/力矩感知、多轴运动控制、环境模拟与数据融合分析功能,可复现复杂物理交互场景(如机器人抓取、人机协作、柔性操作等),为具身智能算法(如力控策略、触觉感知、动态平衡)提供高保真实验环境。

2. 品牌定位手机

方向用户的:高校/科研机构(人工智能、机器人学、控制工程)、企业研发部门(服务机器人、工业自动化、医疗康复)。

基本点使用价值:解决具身智能研究中“力-位-环境”耦合实验的痛点,提供可量化、可复现的多维力交互数据,加速具身智能模型训练与验证。

3. 水平数据

3.1 力/扭力感应控制器

指标

参数

衡量因素

六维力(Fx/Fy/Fz)+ 六维力距(Mx/My/Mz)

测量范围

力:±200N(Fx/Fy),±500N(Fz);扭力:±20N·m(Mx/My),±10N·m(Mz)

导致精度

力:±0.1% F.S.(满量限);扭力:±0.2% F.S.

辩别率

力:0.01N;载荷:0.001N·m

监测率

≥1kHz(可标准配置)

非线型差值

≤0.5% F.S.

温漂

±0.05% F.S./℃(全温区-10~50℃)

3.2 有氧运动有效控制传感器

指标

参数

自由自在度(DOF)

6轴(X/Y/Z直线运动 + 绕X/Y/Z翻转视频)

作业服务器

轴对称:X/Y/Z=±300mm;翻转视频:A/B/C=±180°(角度调节等操作/偏航/滚转)

比较大流速

平移变换:1m/s;高速旋转:90°/s

相同定位手机精确

移动:±0.02mm;转动:±0.01°

过载特性

未端载荷≥5kg(含调节器器与继续气动执行器)

控制的方式

高特点交流伺服直流电机直流电机+精密制造减速运动器(背隙≤0.1arcmin)

3.3 坏境模拟机传感器

指标

参数

排斥面多种类型

可修改摸块: 刚性轨道立体/主动板材(蛙胶/记忆力棉)/干燥外表(砂纸/粒状)/气体(水/油)

力跟进养成

大力支持会去主动力工作输出(在压阻作动器或音圈调速电机),力控领域±50N,高精准度±0.2N

环境温度模似

接处面温度控制器区间:0~80℃(定位精度±1℃)

振荡仿真

頻率规模:1~100Hz,幅值:0~5mm(可控)

3.4 的控制软件

指标

参数

芯片组制器

化工业级PLC+实时视频作业系统(RTOS),苹果支持EtherCAT系统总线通信技术

电脑软件接口标准

ROS 2/HLAPI/Python SDK/C++ API,兼容主打模仿APP(Gazebo/Mujoco)

大文件存储空间

内置式SSD(≥1TB),搭载CSV/TFRecord版式另存;能选云微信同步至调查室服务质量器

电脑沟通互动介面

155英寸触控屏(识别率1920×1080)+ 即远程Web端追踪

3.5 电器设备与平安

指标

参数

供电公司特殊要求

AC 220V±10%,50Hz,工作功率≤3kW

加固等級

IP54(除尘手表有防水能力)

平安能力

急停旋钮(双亢余)、过载保养保养(力/力距上限警报)、正碰检则(阈值法能调)

4. 系统的根据

4.1 硬件软件组织架构

觉察层:六维力传感器(安装于末端执行器)、编码器(关节位置反馈)、温度传感器(接触面/电机)。

执行命令层:6轴机械臂(高精度伺服驱动)、可更换接触模块(刚性/柔性/粗糙面)、主动力反馈单元(压电作动器)。

抑制层:工业PLC(主控制器)、驱动器(伺服电机驱动)、电源模块(稳压滤波)。

交互式层:触控屏(本地操作)、远程终端(PC/平板)、数据存储服务器(可选)。

4.2 平台网络架构

社会底层win7驱动:实时控制内核(RT-Linux)、传感器数据采集(CAN/EtherCAT协议)、电机驱动指令下发。

前面件:ROS 2节点管理(力/位姿数据发布订阅)、仿真引擎接口(Gazebo插件)。

最上层软件:实验场景编辑器(拖拽式配置接触面/负载)、数据可视化工具(实时曲线/三维力云图)、算法测试框架(强化学习/模仿学习接口)。

5. 基本功能键

5.1 多维力准确感知力

立即录入六维力/转矩数剧(Fx/Fy/Fz/Mx/My/Mz),苹果支持日子戳两端对齐与噪音滤波(卡尔曼滤波/划动平均水平)。

导出力矢量素材镶嵌效果(和力数值/朝向)、载荷矩心位址折算(在相对稳界定定性分析)。

5.2 多原动件度的运动的控制

认可笛卡尔范围航迹控规(美/圆弧/样条插值)、髋关节范围PID设定(选址/速率/力距模型就能)。

可达到柔顺有效抑制(电阻值有效抑制/导纳有效抑制)、力监视有效抑制(指标力反馈控制调控)。

5.3 繁琐的场景虚拟仿真

静态数据相互:物体抓取(刚度识别)、推/拉操作(摩擦力测量)、装配任务(间隙感知)。

技术性信息交互:碰撞缓冲(冲击载荷记录)、振动环境下的稳定操作(共振频率测试)。组排协同合作:模拟人手触感(柔性接触面)、协作力约束(安全阈值设定)。

5.4 数值融入与剖析

同步软件登记力/位姿/视野(供选择外接电脑摄像头头)/摄氏度等多模态数值,用时戳测量误差≤1ms。

自带的数剧研究分析用具:力-位移的曲线曲线拟合(黏性模量算起)、力距-视场角的关系绘图(环节刚度系数想大概)、系统学校的数剧集生成二维码(标识交互技术标识)。

5.5 初始化性与兼容问题

可以外接三通传加速度传感器器(如听觉阵列、惯力检测第一单元IMU)、执行力器(夹爪/精巧手)。

兼容核心模拟系统(Gazebo/Mujoco),可确认数据孪生保证 “虚拟现实-三维线”进行实验前馈认证。

6. 应该用3d场景

场景

具体应用

机气人截取研发

硬性/挠性东西截取力SEO、防滑贴攻略 查证、多指协同作战力分配原则

人与机器协同工作安全可靠核实

碰撞检验检验阀值校验、人机对战接觸力舒服性评定(ISO 13854规范标准)

医疗管理康复站设备测试软件

假肢握持力调控、康复站操练中的电脑相互力回馈

轻工业裝配半深圳自动化

精密机械零件加工配备的接触性力干预、肺部结节影间距插入图期间的力-位藕合抑制

具身自动化梯度下降法训炼

提高学会奖励金数学函数构思(依据力讯号)、摸仿学会的触感数据表格怎强

  
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