گیرهها در برابر کاپهای مکنده در رباتیک: انتخاب ابزار مناسب انتهای بازوی ربات
انتخاب تجهیزات انتهای بازو در اتوماسیون صنعتی بسیار مهم است. این مقاله گیرهها و مکندهها را مقایسه میکند و تفاوتهای عملکردی آنها را از نظر جابهجایی، دقت...
تولیدکنندگان میتوانند برای خودکارسازی فرایندهایشان از چندین نوع گریپر رباتیک استفاده کنند که هرکدام مجموعهای از مزایا و محدودیتهای خاص خود را دارند. بااینحال، یافتن راهکار ایدئال به عوامل مختلفی مانند وظایفی که باید خودکار شوند، شرایط محیطی و بودجه بستگی دارد.
این مقاله ابتدا اطلاعاتی درباره گریپرها و کاپهای مکنده ارائه میدهد. سپس عوامل مهمی را که هنگام انتخاب تجهیزات انتهای بازو (EoAT) باید در نظر گرفت، بررسی میکنیم.
مزایا و معایب گریپرها
گریپرها یکی از اجزای رایج مورد استفاده در تجهیزات انتهای بازو هستند. این دستگاهها به رباتها امکان میدهند با اشیایی دارای هندسه و ترکیب مواد متفاوت تعامل داشته باشند. بهدلیل تفاوتهای گسترده میان اشیایی که این گریپرها میتوانند با آنها کار کنند، گریپرها در طیف وسیعی از کاربردها به کار میروند.
گریپرهایی با دو یا سه انگشت وجود دارند و بسیاری از آنها برای شبیهسازی آناتومی کلی دست انسان طراحی شدهاند. مزایا و معایب گریپرها به نوع گریپر مورد استفاده بستگی دارد. در ادامه، چند طراحی رایج گریپر را بررسی میکنیم.
گریپرهای موازی دو انگشتی
گریپرهای موازی دو انگشتی پایداری بسیار خوبی فراهم میکنند. طراحی دو فکی این گریپرها خودکارسازی فرایندها را آسانتر میکند، زیرا قطعه یا جزء همواره بین دو انگشت یا فک قرار میگیرد. بااینحال، توانایی آنها برای جابهجایی اشکال یا اندازههای نامنظم محدود است.
گریپرهای موازی سه انگشتی
گریپرهای موازی سه انگشتی بهدلیل طراحی خودمرکزشونده، در جابهجایی اشیای گرد یا استوانهای مزایای قابلتوجهی دارند. آنها میتوانند بارهای سنگین را جابهجا کنند و به همین دلیل در وظایف سنگین عملکرد بسیار خوبی دارند.
گریپرهای تطبیقی
گریپرهای تطبیقی بسیار انعطافپذیر هستند. این گریپرها با داشتن چند انگشت از جنس مواد انعطافپذیر، میتوانند بهراحتی اشیای نامنظم را بگیرند. نقطهضعف آنها این است که معمولاً دقت کمتری دارند و با سرعت پایینتری کار میکنند.
مزایا و معایب کاپهای مکنده
کاپهای مکنده یکی دیگر از اجزای ضروری تجهیزات انتهای بازو هستند. در میان انواع مختلف گریپرهای رباتیک، کاپهای مکنده بهدلیل انعطافپذیری و هزینه پایین، جایگاه ویژهای دارند.
تجهیزات انتهای بازو ممکن است از یک کاپ مکنده یا چند کاپ تشکیل شوند که برای بلند کردن اشیا به خلأ ایجادشده توسط ربات متکی هستند. خلأ قطعات را بلند میکند و برای اطمینان از وجود شیء، تأییدیهای به برنامه ارسال میکند.
مزایای گریپرهای خلأ و کاپهای مکنده عبارتاند از:
- گریپرهای خلأ میتوانند طیف گستردهای از اشیا، از کوچک تا بزرگ، را جابهجا کنند.
- آنها وزن را بهطور یکنواخت روی سطح شیء در حال بلند شدن توزیع میکنند.
- هنگام تجهیز به شیرهای خودبستهشونده، به بهرهوری انرژی و کاهش صدا کمک میکنند.
- ماهیت قابلسفارشیسازی آنها امکان پیکربندیهای انعطافپذیر را فراهم میکند.
- مقرونبهصرفه بودن آنها باعث شده است بهطور گسترده در خودکارسازی استفاده شوند.
معایب آنها شامل عملکرد ضعیفتر روی سطوح متخلخل و نیاز بیشتر به تعمیر و نگهداری بهدلیل فرسودگی اجزای آببندی است.
عوامل مهم هنگام انتخاب تجهیزات انتهای بازو
انتخاب راهکار ایدئال تجهیزات انتهای بازو به الزامات وظیفه، شرایط محیطی و ملاحظات هزینه بستگی دارد.
محیط عملیاتی نیز باید در نظر گرفته شود. گردوغبار، روغن یا رطوبت زیاد میتواند بر عملکرد و قابلیت اطمینان تجهیزات انتهای بازو تأثیر بگذارد.
پلتفرمهای رباتیک صنعتی مانند سیستمهای رباتیک ABB اغلب بهعنوان معماری پایه برای یکپارچهسازی راهکارهای مختلف تجهیزات انتهای بازو استفاده میشوند.
سخن پایانی
تجهیزات انتهای بازو در شکلها و اندازههای گوناگون عرضه میشوند. انتخاب نهایی به نیازهای کاربرد بستگی دارد.
گریپرهای موازی برای پایداری و دقت ایدئال هستند. کاپهای مکنده برای سطوح صاف یا هموار که به سرعت و انعطافپذیری نیاز دارند، گزینه مناسبتری هستند.