Czy potrzebujesz czujnika siły do wybranej aplikacji robotycznej?
Niektóre zadania wykonywane przez roboty zyskują dzięki dodatkowemu czujnikowi siły. Inne w ogóle nie wymagają czujnika siły.
Jeśli planujesz wdrożyć nowego robota do swojej firmy, możesz się zastanawiać: Czy zmysł dotyku będzie przydatny w moim konkretnym zadaniu?
Czujnik siły daje robotowi możliwość wykrywania i przetwarzania sygnałów dotykowych. Są one wykorzystywane na wiele sposobów w przemysłowych aplikacjach robotycznych, od wykrywania zdarzeń kolizyjnych po weryfikację wagi.
Na rynku dostępnych jest wiele różnych czujników siły dla robotów. Niektóre z nich są łatwe do zintegrowania z robotem, inne są trudniejsze i wymagają specjalistycznego doświadczenia do ich wdrożenia. Niektóre roboty mają nawet wewnętrzny czujnik siły, więc nie trzeba go w ogóle integrować.
Zanim wybierzesz jakikolwiek czujnik siły, warto zrozumieć, co sprawia, że zadanie robota jest odpowiednie dla czujników siły.
Czy potrzebujesz czujnika siły do swoich zadań?
Niektórzy nowi użytkownicy robotów zakładają, że potrzebują czujnika siły do każdego zadania. Przecież jako ludzie używamy zmysłu dotyku przez cały czas. Czy na pewno czujniki siły mają potencjał, aby usprawnić wszystkie zadania?
Na drugim końcu skali, wiele osób nawet nie rozważa zastosowania czujnika siły w swoim robocie. Są bardziej skłonni zdecydować się na czujnik wizyjny, prawdopodobnie dlatego, że zmysł wzroku jest uważany za nasz dominujący zmysł jako ludzi.
Nawet jeśli rozważasz zastosowanie czujników siły, możesz nie mieć pewności, czy będzie to korzystne dla Twojego konkretnego zadania.
Możesz się zastanawiać, czy dodanie czujnika siły będzie miało zauważalny efekt. Może myślisz, że Twoje zadanie jest zbyt proste i nie będzie wymagało zmysłu dotyku.
Co sprawia, że zadanie jest odpowiednie dla czujnika siły?
Jak można stwierdzić, czy czujnik siły będzie korzystny w wybranej aplikacji?
Może to pomóc w lepszym zrozumieniu specyficznych cech, które wskazują, że zmysł dotyku byłby korzystny.
Niektóre oznaki tego, że zadanie może być odpowiednie dla czujników siły to:
- Robot musi być w stanie "czuć" - Niektóre zadania nie mogą być wykonane bez sprzężenia zwrotnego siły. Na przykład, włożenie kołka do ciasno pasującego otworu może być wykonane tylko ze sprzężeniem zwrotnym siły.
- Gdy musi być zastosowana stała siła - Niektóre zadania wymagają, aby robot przykładał siłę do linii, krawędzi lub powierzchni. Bez czujnika siły jest to niemożliwe.
- Ważne są zdarzenia związane z dotykiem lub kolizją - Robot może potrzebować wykryć, kiedy zderzy się z powierzchnią lub obiektem. Chociaż czasami jest to osiągalne za pomocą innych środków (np. pomiar prądu pobieranego przez przeguby robota), czujnik siły jest znacznie lepszym rozwiązaniem.
- Potrzebne jest wykrywanie ciężaru - Jeśli trzeba zmierzyć ciężar obiektu, w celach weryfikacyjnych, można to zrobić za pomocą czujnika siły na robocie.
Jeżeli Twoje zadanie spełnia jeden lub więcej z tych wymogów, czujnik siły jest prawdopodobnie niezbędny. Jeśli nie, czujnik siły może być nadal potrzebny, ale zależy to od aplikacji.
7 najlepszych zastosowań czujnika siły w robotach
Jakie są dobre aplikacje dla czujnika siły?
Oto 7 naszych ulubionych aplikacji dla robotów, które korzystają z czujników siły:
1. Wykańczanie
Zadania związane z wykańczaniem powierzchni, takie jak szlifowanie i polerowanie, wymagają od robota przyłożenia stałej siły podczas przesuwania się po powierzchni obrabianego przedmiotu. Jeśli narzędzie wykańczające przykładałoby niespójną siłę, spowodowałoby to złą jakość wykończenia.
Aplikacje wykańczające wymagają albo dołączenia narzędzia wykańczającego do robota jako efektora końcowego, albo użycie zewnętrznego narzędzia wykańczającego.
2. Wykrywanie obiektów
Chociaż wizja robota jest zazwyczaj pierwszym zmysłem, o którym ludzie myślą, kiedy szukają sposobu na wykrywanie obiektów, czujnik siły może być równie skuteczny w niektórych sytuacjach. Czujnik może wykrywać zarówno obecność obiektów - np. gdy robot się z nimi zderzy - jak i rozróżniać obiekty poprzez pomiar ich masy.
3. Testowanie produktu
Innym zadaniem, które może wymagać zastosowania siłowego sprzężenia zwrotnego jest testowanie produktów, w szczególności, gdy fizycznie testujesz produkt pod kątem jego trwałości. Roboty zapewniają bardzo elastyczną metodę testowania produktów i mogą symulować rzeczywiste naprężenia, jakich doświadczy produkt podczas użytkowania.
Czujnik siły zapewnia, że nie przykładasz zbyt dużej siły do produktu oraz umożliwia rejestrowanie sił stosowanych podczas procedury testowej.
4. Szlifowanie
Zadania procesowe, takie jak szlifowanie i inne formy obróbki skrawaniem, często wymagają siłowego sprzężenia zwrotnego w celu zapewnienia stałego przyłożenia siły do obrabianego przedmiotu. Takie zadania często powodują powstawanie dużej ilości pyłu. W związku z tym potrzebny jest czujnik siły z zabezpieczeniem przeciwpyłowym. Dotyczy to również zastosowań związanych z piaskowaniem.
Nowa wersja czujnika siły Robotiq, FT 300-S, posiada stopień ochrony IP-65, dzięki czemu jest nieprzepuszczalna dla pyłu.
5. Montaż
Zadania precyzyjnego montażu często wymagają sprzężenia zwrotnego siły, aby wspomóc wkładanie i wyjmowanie części. Na przykład, funkcja wyszukiwania spiralnego w robotach UR daje robotowi możliwość wykrycia dokładnej pozycji otworu podczas wkładania do niego kołka, wykorzystując jedynie informacje z czujnika siły.
6. Paletyzacja
Być może nie myślisz o paletyzacji jako o zadaniu, w którym przydaje się czujnik siły. Z pewnością jest prawdą, że nie wszystkie zadania paletyzacji będą wymagały takiego czujnika. Jednak czujnik siły może dodać robotowi paletyzującemu dodatkowych możliwości.
7. Gratowanie
Popularnym zadaniem obróbczym dla robotów współpracujących jest gratowanie, gdzie szorstkie krawędzie obrabianego przedmiotu są wygładzane przy użyciu narzędzia do gratowania.
Czujnik siły jest zwykle wymagany do usuwania zadziorów, aby zapewnić, że robot przykłada właściwą siłę konsekwentnie wzdłuż obrabianej krawędzi.
Podobnie jak w przypadku zadania szlifowania, może być potrzebny czujnik siły o odpowiednim stopniu ochrony IP, aby zapewnić, że podczas takiego zadania do czujnika nie dostanie się pył.
Czy na liście nie ma Twojego zastosowania?
Jeśli wybrana przez Ciebie aplikacja nie została wymieniona na tej liście, nie oznacza to, że czujnik siły jest zbędny.
Wiele aplikacji może odnieść korzyści z zastosowania czujnika siły.
Skontaktuj się z nami, jeśli masz jakiekolwiek wątpliwości, czy Twoja aplikacja wymaga czujnika siły.
A jeśli uważasz, że czujnik siły jest dla Ciebie odpowiedni, koniecznie sprawdź nowy FT 300-S, najnowszą wersję bardzo popularnego czujnika siły Robotiq, zaprojektowanego specjalnie dla robotów.