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測力傳感器在機器人上的應用

  隨著工業技術的發展,機器人的應用越來越廣泛,其高效的工作效率大大提高了企業的生產能力。而工業機器人并不能很好的探測周圍環境,需要結合專業儀器才能實現部分功能。隨著越來越多不同的傳感器被引入機器人,機器人變得更加靈敏和智能。在這個簡要介紹下,力傳感器在機器人中的五個應用:

  1.恒力

  首次制造扭矩傳感器,用于研磨、拋光等應用。因為這些應用很難實現自動化,所以機器人需要一些力反饋來確定它推的力是否足夠。

  通過將力反饋回路引入到程序中,這些應用可以容易地自動化,并且可以實現制造過程的一致性。在這種情況下,需要使用外部設備,而不是機器人制造商提供的嵌入式解決方案。

  2.目標定位

  在實踐中,許多用戶通常認為定位和量化零件的唯一方法是使用視覺傳感器。但事實上這并不是唯一的解決方案。不可否認,視覺系統是定位或量化零件的好方法,但使用力傳感器尋找和檢測零件也是可行的。確定它們在X-Y平面上的位置是一回事,確定它們的高度是另一回事。實際上,要做到這一點,我們需要一個3D視覺系統。如果是一堆對象,不需要知道整堆對象的確切樹形,只需要每次都往那堆對象里看。機器人只需要確定物體堆的高度,然后不斷調整自己的抓取高度。

  使用力傳感器的另一個搜索功能是傳感器的“自由模式”。這可能是未能充分利用稱重傳感器的參數。“自由模式”或“零重力”模式可以“解放”機器人的軸,這將使其提高順應性。比如你要在數控機床上擰緊一個零件,可以自由兩個軸,讓零件可以完美閉合,同時保持一定的抓力。這使得所有的力都作用在零件的中心,沒有多余的力作用在機器人的軸上。

  3.可重復性

  如果用戶正在考慮使用機器人來完成組裝任務,他們希望機器人能夠一遍又一遍地重復相同的任務。然而,難以自動化裝配任務的原因之一是它們需要操作者進行力檢測。通過引入稱重傳感器,您可以感受到裝配過程中施加的外力。機器人給手機充電時需要施加非常精確的力。由于這些零件容易損壞,要把它們完好地組裝起來真的很難。這就是為什么應該設置非常低的力閾值,以防止組件錯位和損壞。

  4.稱量物品

  上圖的應用是把橙色和藍色的冰球分開。然而,我們使用它的方式與它們的顏色無關。其實跟他們的體重有關系。橙色冰球比藍色冰球重,傳感器可以根據它們的重量區分它們。

  這也可以用來區分外觀相似的不同部分。但是在現實生活中,知道自己手里有沒有合適的對象,或者對象有沒有掉下來,是很有幫助的。它真的能在你的生產過程中幫到你。扭矩傳感器可以輕松實現這一點。

  5.人工引導

  大多數合作機器人通過使用內置的力傳感器來手動引導,但傳統的工業機器人沒有內置的這種傳感器。這就是傳統工業機器人需要稱重傳感器的原因。有了它,你可以在不使用教學設備的情況下,手動引導教學機器人。只要使用力傳感器,通過設定機器人的起點和終點,以及中間的直線軌跡,就可以對機器人進行示教。

  正如我們目前所看到的,力反饋非常有用,可以應用于許多不同的應用。您可以分析您的工作流程,看看是否可以使用力傳感器來代替視覺系統。很多時候,力傳感器更容易集成,用戶可以自己做,不需要集成商。



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