Chwytaki a przyssawki w robotyce: wybór odpowiedniego oprzyrządowania końca ramienia robota

Producenci mogą wykorzystywać kilka rodzajów chwytaków robotycznych do automatyzacji swoich procesów, a każdy z nich ma własny zestaw zalet i ograniczeń. Znalezienie idealnego rozwiązania zależy jednak od kilku czynników, takich jak rodzaj automatyzowanych zadań, warunki środowiskowe i budżet.

W tym artykule najpierw przedstawimy informacje na temat chwytaków i przyssawek. Następnie omówimy ważne czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze oprzyrządowania na końcu ramienia (EoAT).

Zalety i wady chwytaków

Chwytaki są jednym z powszechnie stosowanych elementów oprzyrządowania na końcu ramienia. Urządzenia te umożliwiają robotom kontakt z obiektami o różnej geometrii i składzie materiałowym. Ze względu na ogromne różnice między obiektami, z którymi mogą współpracować, chwytaki są wykorzystywane w wielu zastosowaniach.

Można znaleźć chwytaki dwu- lub trzy palcowe; wiele z nich zaprojektowano tak, aby naśladowały ogólną budowę ludzkiej dłoni. Zalety i wady chwytaków zależą od ich rodzaju. Przyjrzyjmy się kilku popularnym konstrukcjom chwytaków.

Równoległe chwytaki dwu palcowe

Równoległe chwytaki dwu palcowe zapewniają doskonałą stabilność. Dwuszczękowa konstrukcja tych chwytaków ułatwia automatyzację procesów, ponieważ część lub komponent zawsze znajduje się między dwiema palcami albo szczękami. Mają jednak ograniczone możliwości obsługi przedmiotów o nieregularnych kształtach lub rozmiarach.

Równoległe chwytaki trzy palcowe

Dzięki samocentrującej konstrukcji równoległe chwytaki trzy palcowe oferują znaczne korzyści podczas obsługi okrągłych lub cylindrycznych przedmiotów. Mogą przenosić znaczne obciążenia, dlatego doskonale sprawdzają się w zadaniach wymagających dużej wytrzymałości.

Chwytaki adaptacyjne

Chwytaki adaptacyjne są bardzo uniwersalne. Dzięki wielu palcom wykonanym z elastycznych materiałów mogą z łatwością chwytać przedmioty o nieregularnych kształtach. Ich wadą jest mniejsza precyzja i wolniejsze działanie.

Zalety i wady przyssawek

Przyssawki są kolejnym kluczowym elementem oprzyrządowania na końcu ramienia. Spośród różnych rodzajów chwytaków robotycznych wyróżniają się uniwersalnością i niskim kosztem.

Oprzyrządowanie EoAT może składać się z jednej przyssawki lub wielu przyssawek, które wykorzystują podciśnienie wytwarzane przez robota do podnoszenia przedmiotów. Podciśnienie unosi części i przekazuje do programu sygnał weryfikacyjny, aby potwierdzić obecność obiektu.

Zalety chwytaków próżniowych i przyssawek obejmują:

• Chwytaki próżniowe mogą obsługiwać różnorodne przedmioty — od małych po duże.
• Równomiernie rozkładają ciężar na powierzchni podnoszonego przedmiotu.
• Przyczyniają się do oszczędności energii i redukcji hałasu, gdy są wyposażone w zawory samozamykające.
• Ich konfigurowalna konstrukcja umożliwia elastyczne konfiguracje.
• Opłacalność sprawia, że są powszechnie stosowane w automatyzacji.

Do wad należą niższa skuteczność na powierzchniach porowatych oraz większe wymagania konserwacyjne wynikające ze zużywania się elementów uszczelniających.

Czynniki, które należy uwzględnić przy wyborze oprzyrządowania na końcu ramienia

Wybór idealnego rozwiązania w zakresie oprzyrządowania na końcu ramienia zależy od wymagań zadania, warunków środowiskowych i kwestii kosztowych.

Należy również uwzględnić środowisko pracy. Duża ilość pyłu, oleju lub wilgoci może wpływać na wydajność i niezawodność EoAT.

Platformy robotyki przemysłowej, takie jak systemy robotyczne ABB, są często wykorzystywane jako bazowa architektura do integracji różnych rozwiązań oprzyrządowania na końcu ramienia.

Podsumowanie

Oprzyrządowanie na końcu ramienia jest dostępne w różnych kształtach i rozmiarach. Ostateczny wybór zależy od potrzeb danego zastosowania.

Chwytaki równoległe są idealne, gdy liczą się stabilność i precyzja. Przyssawki lepiej sprawdzają się na płaskich lub gładkich powierzchniach, w zastosowaniach wymagających szybkości i elastyczności.