Різні типи промислових роботів мають особливі вимоги до встановлення шестивимірних датчиків сили

Dec 23, 2024 Залишити повідомлення

1. Шарнірні промислові роботи

Встановлюється біля стику

Обмеження простору та діапазон руху:Зона з’єднання шарнірного робота є відносно компактною, і її розмір і форму необхідно повністю враховувати під час встановлення шестивимірного датчика сили, щоб уникнути перешкод для двигуна з’єднання, редуктора та інших компонентів робота. У той же час, через великий діапазон руху суглобів, датчик повинен бути встановлений таким чином, щоб робот не зазнавав зіткнень з його власною конструкцією протягом усього робочого процесу. Наприклад, встановлюючи ліктьовий суглоб руки робота, враховуйте зазор між датчиком і навколишньою механічною структурою, коли рука зігнута та витягнута.

Оптимізація шляху передачі сили:Датчик повинен бути встановлений у такому положенні, яке точно сприймає сили та моменти, яких відчуває суглоб. У суглобі шлях передачі сили та крутного моменту є складним, і метод встановлення має бути розумно розроблений таким чином, щоб датчик міг безпосередньо вимірювати ключове зусилля, яке відчувається під час руху суглоба. Наприклад, для поворотних з’єднань датчики можуть бути встановлені поблизу осі з’єднання для кращого вимірювання обертальних моментів.

news-404-248

Кінцеве кріплення (у поєднанні з кінцевим ефектором)

Сумісний із різноманітними кінцевими ефекторами:Шарнірні роботи зазвичай оснащені різними типами кінцевих ефектів, такими як захвати, присоски, зварювальні пістолети тощо. Шестивимірні датчики сили встановлюються з урахуванням сумісності з цими кінцевими ефектами. Для захоплень може знадобитися інтегрувати датчик у внутрішню структуру захоплення або встановити його на стику захоплення та руки робота, щоб точно вимірювати силу під час захоплення об’єкта. У випадку кінцевих ефекторів типу присоски датчик слід встановити таким чином, щоб не впливати на адсорбційну функцію присоски та щоб можна було правильно визначити силу під час процесу адсорбції.

Розгляд змін кінцевого навантаження:Через різні типи та навантаження кінцевих ефекторів під час встановлення датчика слід враховувати вплив змін кінцевого навантаження на вимірювання датчика. Наприклад, коли кінцевий ефектор змінюється з легкої вакуумної присоски на потужний зварювальний пристрій, датчик повинен мати можливість адаптуватися до цієї великої зміни навантаження, а монтажна конструкція повинна мати можливість стабільно підтримувати датчик і кінцевий ефектор для точного вимірювання сили.

 

2. Промислові роботи з декартовими координатами

Монтаж на лінійні модулі

Вимоги до високоточного позиціонування:Рух декартових координатних роботів здійснюється вздовж осі декартових координат, а його лінійні модулі зазвичай вимагають високоточного позиціонування. Встановлюючи шестивимірні датчики сили на ці лінійні модулі, важливо переконатися, що датчики встановлені в точному положенні, щоб можна було точно виміряти сили робота в усіх лінійних напрямках. Наприклад, під час встановлення на лінійному модулі осі X датчик має бути встановлено в точній позиції за допомогою пристрою точного позиціонування, а похибка має контролюватися на мікронному рівні, щоб відповідати вимогам робота до високої точності положення. і вимірювання сили.

Точність осьового сприйняття сили:Оскільки напрямок руху робота з декартовими координатами чіткий, установка датчика повинна забезпечувати точне сприйняття сили вздовж осі координат. Для цього потрібно, щоб осі координат датчика були точно вирівняні з осями координат робота. Під час встановлення можна використовувати спеціальний калібрувальний інструмент для налаштування орієнтації датчика, щоб переконатися, що напрямок вимірювання сили узгоджується з напрямком руху робота, уникаючи помилок вимірювання, викликаних осьовими відхиленнями.

 

Монтаж робочої платформи (за наявності)

Вимоги до площинності та стійкості:Якщо шестивимірний датчик сили встановлено на робочій платформі декартового робота, площинність і стабільність робочої платформи є критичними. Датчик потрібно встановити на плоскій поверхні, щоб гарантувати рівномірний розподіл сили та точне вимірювання. Наприклад, у деяких високоточних роботах зі складання електронних компонентів похибка площинності робочої платформи повинна контролюватися в дуже малому діапазоні, і для виготовлення робочої платформи зазвичай використовується високоточна технологія обробки, і площинність повинна бути виявлена і регулюється при встановленні датчика.

 

Сумісна установка мультисенсора (за наявності):У деяких складних сценаріях роботи може знадобитися встановити кілька шестивимірних датчиків сили на робочій платформі. У цьому випадку необхідно враховувати взаємне розташування датчиків і їх спільну роботу. Наприклад, під час транспортування та обробки великих плоских заготовок встановлення кількох датчиків має гарантувати, що сила, що діє на заготовку на платформі, може бути всебічно й точно виміряна, а дані між датчиками мають ефективно об’єднуватися й оброблятися.

 

3. Циліндричні координатні промислові роботи

Встановлені циліндричні рухомі частини

Розгляд вимірювання сили кругового руху:Роботи з циліндричними координатами мають частини з круговим рухом, і при установці шестивимірних датчиків сили на ці частини необхідно зосередитися на вимірюванні сили і моменту під час кругового руху. Наприклад, для плеча, що обертається навколо циліндричної осі, датчик повинен мати можливість точно вимірювати відцентрову силу, доцентрову силу та пов’язаний з обертанням момент під час обертання. Тому необхідно розумно спроектувати структуру встановлення датчика, щоб датчик міг адаптуватися до характеристик кругового руху, а сила та крутний момент у круговому русі могли ефективно передаватись датчику для вимірювання.

 

Оптимізація сприйняття сил у радіусному напрямку:Крім сил при русі по колу, важливе значення має вимірювання сил в радіусному напрямку циліндричних координат. Встановлюючи датчик, переконайтеся, що він може точно визначати силу в радіусному напрямку руки робота, коли вона висувається та стискається. Це може вимагати точного регулювання кута встановлення та положення датчика, щоб напрямок сприйняття сили датчиком узгоджувався з напрямком радіуса, покращуючи точність вимірювання радіусної сили.

 

Встановлюється разом з іншими координатно рухомими частинами

Вимоги до перетворення координат і об’єднання даних:Роботи з циліндричними координатами поєднують циліндричний рух з іншими лінійними рухами (наприклад, вертикальним рухом підйому). Встановлюючи шестивимірний перетворювач сили на ці компоненти, які поєднують рух, необхідно враховувати перетворення між різними координатними рухами та об’єднання даних сили та моменту. Наприклад, коли рука робота виконує складний рух циліндричного обертання та вертикального підйому, датчик повинен мати можливість точно перетворювати та об’єднувати дані про силу та момент, виміряні в різних режимах руху, щоб забезпечити точну інформацію зворотного зв’язку за силою для керування роботом. .

 

Конструкція сумісності монтажної конструкції:Монтажна конструкція повинна бути сумісна з характеристиками рухомих частин з різними координатами. Через складність форми та руху рухомих частин роботів з циліндричними координатами, монтажна структура датчика повинна мати можливість адаптуватися до цієї складності. Наприклад, при проектуванні монтажного кронштейна слід враховувати стійкість кронштейна під час циліндричного обертання та лінійного підйому, не перешкоджаючи нормальному руху різних частин робота.