新闻中心

新闻中心


NEWS

为什么要在工业机器人应用中使用力矩传感器?


发布时间

2024-03-08

为什么要在工业机器人应用中使用力矩传感器?

力矩传感器在工业应用中有许多重要的作用,主要有以下几点:

机器人被用于更非结构化的环境中,需要执行更苛刻的任务,并且应该能够与人类协作者共存。协作机器人(或短协作机器人)市场的增长已经表明对这种敏感机器人的需求不断增长。力灵敏度可以通过关节扭矩传感器、触觉蒙皮或臂端工具通过手腕力扭矩 (FT) 传感器来实现,协作机器人通常至少配备其中一个传感器。除了协作机器人,还可以为工业机器人提供FT传感器和力控制,并改进过程自动化的方式。

1. 精确控制:力矩传感器能够提供精确的扭矩测量,这对于许多工业应用至关重要。例如,在自动化生产线中,精确的力矩传感器可以用于控制机器人动作的力度和准确性,从而提高生产质量和效率。
2. 设备监测和保护:力矩传感器可以实时监测旋转设备、机械装置和生产线的扭矩,这有助于确保设备的正常运行,防止过载,以及及时发现和解决潜在问题。这对于保持生产线的连续性和稳定性至关重要。
3. 优化设计和性能提升:通过精确测量模型受到的力和扭矩,力矩传感器在航空航天领域的风洞测试中可以优化设计,提升设备性能。
4. 安全交互:在协作机器人中,力矩传感器发挥着关键作用,能够感知周围的力和扭矩,确保人机之间的安全交互。
5. 数据采集和处理:随着物联网和人工智能的发展,力矩传感器的数据采集和处理能力得到了进一步提升。这使得工业应用能够实时监控设备状态,实现预测性维护,提高生产效率和设备使用寿命。

因此,在工业应用中使用力矩传感器可以提高生产效率、设备性能、安全性和维护效率,是现代工业自动化和智能化发展的重要组成部分。

 

什么是力控?

机器人力控制是一种机器人或机械系统的控制策略,旨在实现对施加在系统末端执行器上的力或力矩进行精确控制。这种控制策略强调对外部力的感知和调整,使得机器人能够与环境或人类进行交互,并完成特定的任务。

在机器人力控制中,机器人可以感知并调整其末端执行器与外部物体之间的接触力,以确保正确的装配和插入。同时,它也可以控制机器人施加的扭矩力,也称为力矩,常用于旋转、拧紧或旋转的应用中,以确保施加的扭矩力满足特定的要求。

机器人力控制的目标是实现对施加在机器人末端执行器上的力的精确控制,这对于应对不同的工件形状和力要求至关重要。例如,在碰撞检测和避障中,机器人需要能够感知到力的变化并及时采取控制动作,以保持稳定和安全。

总的来说,机器人力控制是一种重要的控制策略,可以提高机器人的灵活性和适应性,使其更好地与环境或人类进行交互,并完成特定的任务。

多轴传感器在工业自动化中的优势是什么?
安装在机器人手腕上的6轴力矩传感器是一种简单且经济实惠的方法,可以在较短的实施时间内实现力控制。特别是带有集成电子元件的传感器安装简单,可以直接连接到机器人的通信总线或控制器。使用坚固、紧凑和坚硬的传感器可以用于各种应用,即使不直接使用,也可以将其连接到机器人上。
使用的灵活性和安装的简单性正在迅速创造积极的投资回报 (ROI)。除了自动化劳动密集型和不健康的工作(如研磨)外,还可以创建更一致的流程并同时进行监控!

带力控制的手部导向
使用完整的 6 轴传感器创造了灵活性。对于特定应用,可能同时需要所有轴。例如,当机器人抛光表面时,垂直于工具的力及其与表面的对齐由力控制来调节。在其他方向上,机器人遵循编程或记录的位置轨迹。因此,在许多应用中,使用混合力/位置控制。然而,可以在各个方向上监控工艺力,以避免制造错误并创造一致的表面光洁度质量。