易用和灵活是刚需，但可靠性压倒一切

传统机器人在部署60年后，越来越突出的瓶颈就是交互性不够。交互性体现在三个方面：

（1）易用

易用性***为直接是拖动示教。借助机器人的动力学模型，控制器可以实时的算出机器人被拖动时所需要的力矩，然后把提供该力矩给电机使得机器人能够很好地辅助操作人员进行拖动。力矩的计算如下列公式所示：

其中

公式中的是通过逆动力学算得的电机所需要的力矩，其计算公式包括惯性力项、科里奥利力 和离心力项、重力项 以及摩擦力项。而当中的根据选择的摩擦力模型可以分解为粘性摩擦力项、库仑摩擦力项以及补偿。

摩擦力的计算是相对复杂的数学模型。基于目前技术的实现方式，有无传感补偿技术；加外置力传感器反馈优化模型计算；弹性装置伸缩模型计算等。这一步每家机器人公司均有独特优势，可以达到无重力拖动示教功能。

（2）灵活

机器人要增强和人的互动性，还需要把机器人当成工具使用，这就要求机器人的使用更加灵活。机器人本体重量必须要轻，在需要的场合，工人可以任意搬动和简单安装，机器人尽快投入使用。

中空无框电机直接集成至关节轴中，组成模块结构。电机可嵌入机器人底座中，并直接驱动负载，可进行高精度的水平运动和力度控制。在操作过程中，它们能识别对象的大小和柔性，并相应地调节所施加的力。模块结构，可以让同类型的关节之间实现更快互换，技术机器人关节出现问题，可以在10-30分钟之内完成互换。

于此同时，机器人本体的重量进一步降低，可以实现净重和承载力的特殊比率，这些都是先进的轻质结构带来的结果。

（3）安全

机器人和人交互，必须要保证的是人类安全，碰撞检测是协作机器人务必要达到的功能。

传统机器人也有碰撞检测功能，但是传统机器人碰撞检测的目的一般是为了减少碰撞力对机器人本体的影响，避免机器人本体或者外围设损坏。

协作机器人碰撞检测的功能是为了解决人和机器人共融的问题。其实现的方式，有借助力感知皮肤，关节力矩传感器，电流估算力反馈模型等方式。在实现的方式上，务必需要体现碰撞力的设置，以满足不同环境下力的灵活设置。

在上述易用、灵活、安全满足要求的前提下，可靠性是无论如何要满足的因素。归根接地，易用、灵活、安全是解决了操作者调试时的难题，这个时间进一步压缩，可能只占机器人生命周期使用时间的10%甚至更少。更多时间，机器人是留在生产线，完成单调周而复始的工作，这个期间工业效率将回到传统机器人的使用模式，工厂将注重考查节拍和产出。协作机器人必须要能达到和传统机器人类似的可靠性要求。

协作机器人从适应生产关系和生产方式出发，注定可以解决从21世纪初开始出现的生产中的难题。协作机器人可以灵活的和人配合，迅速投入生产，部署在如上下料，螺丝拧紧，抛光打磨等应用场合。过去需要长达多天甚至数周才能完成的应用，如今可以缩短到一两天甚至数小时内完成。纵然协作机器人略有缺陷，如负载不高，速度不快，但是纵观生产使用的场合，绝大部分的应用场合均可以得到满足。协作机器人越来越多的案例证明，也让更多的客户有了使用上的信心，协作机器人行业也蓬勃发展开来。

 更多详情：艾利特协作机器人