Sensori di forza e robot

Sensori di forza e robot

Con lo sviluppo della tecnologia industriale, l'applicazione dei robot sta diventando sempre più diffusa e la loro efficiente efficienza lavorativa aumenta notevolmente la capacità produttiva delle imprese. Tuttavia, i robot industriali non sono in grado di rilevare bene l'ambiente circostante e devono essere combinati con strumenti professionali per raggiungere determinate funzioni. Poiché sempre più sensori diversi vengono introdotti nei robot, questi diventano più sensibili e intelligenti. Ecco cinque applicazioni dei sensori di forza nei robot:

1. Hengli
Il sensore di coppia è stato prodotto per la prima volta per applicazioni come la rettifica e la lucidatura. A causa della difficoltà di automatizzare queste applicazioni, i robot richiedono un certo feedback di forza per determinare se la forza che stanno spingendo è sufficiente.
Introducendo cicli di feedback di forza nel programma, è facile automatizzare queste applicazioni e ottenere coerenza nel processo di produzione. In questo caso, è necessario un dispositivo esterno invece della soluzione integrata fornita dal produttore del robot.

2. Posizionamento del bersaglio
Nelle applicazioni pratiche, molti utenti di solito credono che l'unico modo per localizzare e quantificare i componenti sia utilizzare sensori visivi. Ma in realtà, questa non è l'unica soluzione. Non si può negare che il sistema visivo sia un buon modo per localizzare o quantificare i componenti, ma anche l'utilizzo di sensori di forza per trovare e rilevare i componenti è fattibile. Determinare la loro posizione sul piano X-Y è una cosa, determinarne l'altezza è un'altra. In effetti, per raggiungere questo obiettivo, è necessario un sistema di visione 3D. Se si tratta di un mucchio di oggetti, non è necessario conoscere la forma esatta dell'intero mucchio di oggetti, basta andare a quel mucchio di oggetti ogni volta per cercarlo. Il robot deve solo determinare l'altezza del mucchio di oggetti e regolare continuamente la sua altezza di presa.
Un'altra funzione di ricerca che utilizza i sensori di forza è la "modalità libera" del sensore. Ciò può essere dovuto a un utilizzo insufficiente dei parametri del sensore di forza. La modalità "libera" o "gravità zero" può "liberare" l'asse del robot, il che gli consentirà di migliorare la sua conformità. Ad esempio, se si desidera serrare un componente su una macchina CNC, è possibile liberare due assi in modo che il componente possa essere perfettamente chiuso mantenendo una certa presa. Ciò garantisce che tutta la forza venga applicata al centro dei componenti, senza alcuna forza aggiuntiva che agisca sull'asse del robot.

3. Forza ripetitiva
Se gli utenti stanno valutando l'utilizzo di robot per attività di assemblaggio, sperano che i robot possano ripetere le stesse attività più e più volte. Tuttavia, uno dei motivi per cui le attività di assemblaggio sono difficili da automatizzare è che richiedono agli operatori di eseguire test di forza. Introducendo sensori di forza, è possibile percepire le forze esterne applicate durante il processo di assemblaggio. I robot devono applicare una forza molto precisa quando installano le batterie sui telefoni cellulari. A causa del facile danneggiamento di questi componenti, è davvero difficile assemblarli intatti e non danneggiati. Ecco perché è necessario impostare un valore di forza molto basso per evitare disallineamenti e danni ai componenti.
4. Pesare le cose
L'applicazione nell'immagine sopra è quella di separare le palle di ghiaccio arancioni e blu. Tuttavia, il modo in cui le usiamo non ha nulla a che fare con i loro colori. In realtà, è legato al loro peso. Il disco arancione è più pesante del disco blu. Il sensore può distinguerli in base al peso.

La maggior parte dei robot collaborativi raggiunge la guida manuale utilizzando sensori di forza integrati, ma i robot industriali tradizionali non hanno questo tipo di sensore integrato. Ecco perché i robot industriali tradizionali richiedono un sensore di forza. Con il sensore di forza, è possibile guidare manualmente il robot di insegnamento senza utilizzare un dispositivo di insegnamento. Con un solo sensore di forza, il robot può essere insegnato impostando i suoi punti di partenza e di arrivo, nonché una traiettoria lineare intermedia.
Come si è visto finora, il feedback di forza è molto utile e può essere applicato a molte applicazioni diverse. Puoi analizzare il tuo flusso di lavoro e vedere se puoi utilizzare sensori di forza invece di sistemi visivi. La maggior parte delle volte, i sensori di forza sono più facili da integrare e non richiedono integratori, poiché gli utenti possono completarli da soli.