Considerazioni chiave sulla progettazione della pinza per braccio robotico

Lo scopo di una pinza robotica è manipolare e afferrare efficacemente gli oggetti.

Innanzitutto va scelto il sistema di presa. Come pinze a due o più dita, pinze a ganasce parallele, pinze a ventosa e altri tipi. Alcune pinze sono progettate solo per tipi specifici di oggetti, il che semplifica la progettazione.

Elenchiamo alcuni fattori chiave da considerare:

Forza di presa. Questo dovrebbe essere bilanciato in ogni istante e posizione, in modo che sia sufficiente a trattenere e manipolare l'oggetto ma non troppo, per evitare danni. Trattare con oggetti delicati è particolarmente una sfida.

Sensori: è importante ottenere feedback dall'oggetto da manipolare per manipolarlo nel modo desiderato. Vengono utilizzati sensori di forza tattile e di prossimità.

Controllo: l'algoritmo di controllo riceve feedback dai sensori e controlla di conseguenza il meccanismo di presa, regolando la posizione delle pinze e la forza da esse applicata in ciascuna posizione. Ottenere feedback e controllare le pinze è un ciclo che diventa costantemente il contributo reciproco.

Sistema di attuazione: in base al sistema di presa scelto, è necessario utilizzare il metodo di attuazione corretto. Le leghe idrauliche, pneumatiche, elettriche e anche a memoria di forma sono le più comuni. La velocità di manipolazione, il consumo di energia, la precisione, la facilità di controllo sono tutti fattori determinanti qui.

Gamma di movimento: la gamma e l'entità della manipolazione prevista/richiesta è un altro criterio importante. Quanto più ampia è la gamma di movimento e dimensione, tanto più complesso diventa il sistema di presa e l'algoritmo di controllo.

Ambiente operativo: questa è anche una considerazione se i fattori che influenzeranno il funzionamento delle pinze o gli elementi circostanti che saranno influenzati di conseguenza se esiste il funzionamento delle pinze.

Materiali: vengono presi in considerazione resistenza, rigidità, durata, levigatezza/rugosità, peso dei materiali della pinza. I materiali devono inoltre essere compatibili con la gamma di compiti previsti e con le proprietà geometriche e fisiche degli oggetti da manipolare. Deve essere garantito un adeguato attrito tra le pinze e gli oggetti movimentati. Per massimizzare la facilità di attuazione e ridurre al minimo il consumo energetico, sono preferibili materiali leggeri a meno che non siano necessarie pinze di massa elevata.

Adattabilità: la capacità di adattarsi a irregolarità impreviste è una caratteristica auspicabile, che aumenta la complessità del sistema e del controllo.

Connettività: le connessioni della pinza al braccio del robot o ad altre superfici dovrebbero essere il più semplici possibile e il valore della pinza aumenterà man mano che aumenta la sua facilità di connessione con diverse interfacce.

Sicurezza: per un funzionamento sicuro, dovrebbero essere implementate misure come il rilevamento degli urti, l'arresto di emergenza e le superfici morbide.

E come sempre, il costo e la facilità di progettazione, produzione e manutenzione devono essere criteri chiave.

Considerazioni chiave sulla progettazione della pinza per braccio roboticoaggiunto da admin il 5 agosto 2023Visualizza tutti i post di admin →