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传感器和EOAT工具在工业自动化中的应用分析
发布时间 2021-12-17 作者 领航 阅读 83次

末端工具,又称机械臂末端工具(EOAT),是现代工业自动化中最重要的部件之一。柔性夹持技术可以显著提高工业制造中机器人抓取和放置物体的能力,而传感技术可以有效控制力,帮助机器人准确放置和组装物体。此外,在先进的轴向力/扭矩传感器和接近传感器中,力感测功能有助于设备使用适当的力来找到物体的准确位置。

对于制造商来说,使用不同的EOAT工具非常重要,例如夹具、传感器、工具快换装置和视觉控制,因为这些工具可以以多种方式组合,这对工业自动化具有重要价值。其中,传感器可以帮助制造商在特定的生产应用中使用合适的EOAT工具组合。例如,刀具快速更换装置(换枪盘)可以快速更换不同的夹具,而不是使用单个EOAT刀具来完成所有任务。在更换过程中,传感器帮助夹爪规划无冲突的切换路径。

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支持传感器的协同自动化

大多数协作应用程序需要复杂的操作来处理项目。这包括:精确绘制物体的精确位置,在无碰撞路径中运行,控制力,同时管理机器人和环境之间的复杂交互。如今,接近传感器和轴向力/扭矩传感器中的最新传感技术可以使手爪调用工具安全平稳,没有任何碰撞或损坏。传感技术还帮助抓手以适当的力抓取物体,进一步支持协同应用的操作。

就像GPS定位技术一样,“导航”的现代协同应用实现了自动化。在各种工业系统应用中,传感器充当货物和生产环境之间的接口,可以根据任务的结果提供反馈。EOAT传感器的性能在很大程度上决定了一切,从生产率和质量到可靠性和安全性。OnRobot的传感器有一个结合软件和硬件的内置力控制包,更容易部署,节省成本。

因此,随着工业应用的发展,制造商对创新传感器设计和技术的需求迅速增加也就不足为奇了。根据Persistence Market Research的市场调研数据,截至2017年底,感应式接近传感器的全球年收入超过120万美元。【脚注参考:1】与此同时,协作机器人创造了巨大的传感器市场。根据Ofweek机器人网络的预测,到2024年,协作机器人将为传感器行业贡献至少6亿美元。[脚注参考:2]

先进的传感器推动了现代工业自动化的变革

传感器可以检测光线、温度、碰撞点等变量,这是影响厂商成功执行自动化任务的关键因素。由于传感器如此重要,传感器正以各种方式广泛应用于工业自动化领域,其应用非常多样化和多样化。对于不同类型的生产任务,厂家可以选择温度传感器、压力传感器、MEMS传感器、扭矩传感器、位置和距离传感器、发光传感器等设备。

这些全新的创新传感技术使以前不可能的生产应用成为现实。比如OnRobot公司的壁虎壁虎抓手就是一个微型传感器,它的设计灵感来源于壁虎攀爬,在抓取平面物体时比现有的静电驱动传感器更有效。

在执行任务时,传感器必须无误地工作,因为它们决定了机器人在不同应用中的性能。比如传感器负责判断物品的位置或信息的对错,帮助抓手做出相应的操作。

OnRobot的RG2-FT智能手爪在2018年国际机械制造技术展览会(IMTS)上首次亮相,配备了6轴力/扭矩传感器和接近传感器。即使没有预编程精确的参数,这个抓手也可以控制自己和机器人,实现操作者的生产目标,带来真正的合作,就像操作者和同事之间的合作一样。

此外,OnRobot的6轴力扭矩传感器可提供沿6轴的精确力和扭矩测量,并可为装配、抛光和研磨等困难的协作应用提供精确控制。这款传感器还配备了HEX软件,功能独特,更容易集成。

有了轴向力/扭矩传感器,表面处理等协同应用将变得更加容易,因为这种传感器使机器人能够按照各种复杂的路径和圆弧工作,并完美地完成目标——这是传统机器人无法做到的。

OnRobot的HEX F/T传感器非常适合公差要求高的应用,尤其是加工汽车零部件。比如电机销需要正确把握方向,要求精度高。此外,抛光和研磨等应用需要机器人工具在物体表面施加恒定的力。配备力和扭矩测量功能的传感器特别适用于家具制造、造船、飞机制造等领域。

传感器如何帮助企业实现业务增长?

为传感器制造商的自动化协作应用提供高可靠性和灵活性。同时,智能传感技术帮助制造商整合各种数据,并将其转化为运营信息,从而实时优化自动化任务。

通过在传感器上增加“触摸”和“感觉”,制造商可以避免因错误而导致的重复工作,从而节省人力,降低自动化和生产成本。

为此,EOAT工具的开发者一直在努力改进技术,进一步提升机器人的感知能力。例如,摄像机使用识别软件检索图像,然后告诉机器人抓手抓取物体的最佳方式。随着智能识别等创新技术的逐渐成熟,传感技术也可以帮助机器人观察环境,从而学习和执行动作。这些功能最终会内置到机器人工具中,只需点击一个按钮就可以操作,非常方便。

传感技术的不断完善有助于提高厂商的自动化水平。然而,今天的智能抓取和传感技术只是显示了机械化所取得的进步,未来自动化还有很长的路要走。


关键词: 传感器 EOAT
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