หุ่นยนต์อุตสาหกรรมประเภทต่างๆ มีข้อกำหนดพิเศษสำหรับการติดตั้งเซ็นเซอร์แรงหกมิติ

1. หุ่นยนต์อุตสาหกรรมแบบข้อต่อ

ติดตั้งใกล้กับข้อต่อ

ข้อ จำกัด ด้านพื้นที่และระยะการเคลื่อนที่:พื้นที่ข้อต่อของหุ่นยนต์แบบประกบนั้นค่อนข้างกะทัดรัด และขนาดและรูปร่างจะต้องได้รับการพิจารณาอย่างเต็มที่เมื่อติดตั้งเซ็นเซอร์แรงหกมิติ เพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนกับมอเตอร์ข้อต่อ ตัวลด และส่วนประกอบอื่น ๆ ของหุ่นยนต์ ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากข้อต่อมีการเคลื่อนไหวในช่วงกว้าง จึงควรติดตั้งเซ็นเซอร์ในลักษณะที่หุ่นยนต์จะไม่ชนกับโครงสร้างของตัวเองในระหว่างกระบวนการทำงานทั้งหมด ตัวอย่างเช่น เมื่อติดตั้งข้อต่อข้อศอกของแขนหุ่นยนต์ ให้พิจารณาช่องว่างระหว่างเซ็นเซอร์และโครงสร้างทางกลโดยรอบเมื่อแขนงอและยืดออก

การเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางการส่งผ่านแรง:ควรติดตั้งเซ็นเซอร์ในตำแหน่งที่สามารถตรวจจับแรงและช่วงเวลาที่ข้อต่อสัมผัสได้อย่างแม่นยำ ที่ข้อต่อ เส้นทางการส่งแรงและแรงบิดมีความซับซ้อน และวิธีการติดตั้งจำเป็นต้องได้รับการออกแบบอย่างสมเหตุสมผล เพื่อให้เซ็นเซอร์สามารถวัดแรงสำคัญที่เกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนไหวของข้อต่อได้โดยตรง ตัวอย่างเช่น สำหรับข้อต่อแบบหมุน สามารถติดตั้งเซ็นเซอร์ใกล้กับแกนข้อต่อเพื่อการวัดโมเมนต์การหมุนที่ดีขึ้น

End-mount (ใช้ร่วมกับเอนด์เอฟเฟกต์)

เข้ากันได้กับเอนด์เอฟเฟกต์หลากหลาย:หุ่นยนต์แบบข้อต่อมักจะติดตั้งกับเอฟเฟกต์ปลายแขนประเภทต่างๆ เช่น มือจับ ถ้วยดูด ปืนเชื่อม ฯลฯ มีการติดตั้งทรานสดิวเซอร์แรงหกมิติโดยคำนึงถึงความเข้ากันได้กับปลายเอฟเฟกต์เหล่านี้ สำหรับมือจับ อาจจำเป็นต้องรวมเซ็นเซอร์เข้ากับโครงสร้างภายในของมือจับ หรือติดตั้งที่จุดเชื่อมต่อของมือจับและแขนหุ่นยนต์ เพื่อวัดแรงได้อย่างแม่นยำเมื่อจับวัตถุ ในกรณีของเอ็ฟเฟ็กเตอร์ส่วนปลายแบบถ้วยดูด ควรติดตั้งเซ็นเซอร์ในลักษณะที่ไม่กระทบต่อฟังก์ชันการดูดซับของถ้วยดูด และสามารถรับรู้แรงในระหว่างกระบวนการดูดซับได้อย่างถูกต้อง

การพิจารณาการเปลี่ยนแปลงภาระปลาย:เนื่องจากประเภทและโหลดที่แตกต่างกันของเอนด์เอฟเฟกต์ จึงควรคำนึงถึงผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงโหลดสุดท้ายต่อการวัดเซ็นเซอร์เมื่อทำการติดตั้งเซ็นเซอร์ ตัวอย่างเช่น เมื่อเปลี่ยนเอนด์เอฟเฟกต์จากถ้วยดูดสุญญากาศงานเบาไปเป็นอุปกรณ์เชื่อมงานหนัก เซ็นเซอร์จะต้องสามารถรองรับการเปลี่ยนแปลงโหลดขนาดใหญ่นี้ได้ และโครงสร้างการติดตั้งจะต้องสามารถรองรับได้อย่างเสถียร เซ็นเซอร์และเอฟเฟกต์ส่วนปลายเพื่อการวัดแรงที่แม่นยำ

2. หุ่นยนต์อุตสาหกรรมพิกัดคาร์ทีเซียน

การติดตั้งบนโมดูลเชิงเส้นตรง

ข้อกำหนดการวางตำแหน่งที่มีความแม่นยำสูง:การเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์พิกัดคาร์ทีเซียนนั้นดำเนินการไปตามแกนพิกัดคาร์ทีเซียน และโมดูลเชิงเส้นตรงของมันมักจะต้องการการวางตำแหน่งที่มีความแม่นยำสูง เมื่อติดตั้งทรานสดิวเซอร์แรงหกมิติบนโมดูลเชิงเส้นตรงเหล่านี้ สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่าเซนเซอร์ได้รับการติดตั้งในตำแหน่งที่แม่นยำ เพื่อให้สามารถวัดแรงของหุ่นยนต์ในทิศทางเชิงเส้นทั้งหมดได้อย่างแม่นยำ ตัวอย่างเช่น เมื่อติดตั้งบนโมดูลเชิงเส้นตรงแกน X ควรติดตั้งเซ็นเซอร์ในตำแหน่งที่แน่นอนโดยใช้อุปกรณ์ระบุตำแหน่งที่แม่นยำ และข้อผิดพลาดควรได้รับการควบคุมในระดับไมครอนเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดด้านความแม่นยำสูงของหุ่นยนต์สำหรับตำแหน่ง และการวัดแรง

ความแม่นยำในการรับรู้แรงตามแนวแกน:เนื่องจากทิศทางการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์พิกัดคาร์ทีเซียนมีความชัดเจน การติดตั้งเซ็นเซอร์จึงควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงตามแนวแกนพิกัดสามารถรับรู้ได้อย่างแม่นยำ โดยกำหนดให้แกนพิกัดของเซนเซอร์อยู่ในแนวเดียวกันกับแกนพิกัดของหุ่นยนต์อย่างใกล้ชิด ในระหว่างการติดตั้ง สามารถใช้เครื่องมือสอบเทียบพิเศษเพื่อปรับการวางแนวของเซ็นเซอร์เพื่อให้แน่ใจว่าทิศทางของการวัดแรงสอดคล้องกับทิศทางการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ หลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการวัดที่เกิดจากการเบี่ยงเบนตามแนวแกน

การติดตั้งแพลตฟอร์มการทำงาน (ถ้ามี)

ข้อกำหนดด้านความเรียบและความมั่นคง:หากมีการติดตั้งตัวแปลงสัญญาณแรงหกมิติบนแท่นทำงานของหุ่นยนต์คาร์ทีเซียน ความเรียบและความเสถียรของแท่นทำงานถือเป็นสิ่งสำคัญ จำเป็นต้องติดตั้งเซ็นเซอร์บนพื้นผิวเรียบเพื่อรับประกันการกระจายแรงที่สม่ำเสมอและการวัดที่แม่นยำ ตัวอย่างเช่น ในหุ่นยนต์ประกอบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความแม่นยำสูงบางตัว ข้อผิดพลาดความเรียบของแพลตฟอร์มการทำงานควรได้รับการควบคุมภายในช่วงที่เล็กมาก และมักจะใช้เทคโนโลยีการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูงเพื่อผลิตแพลตฟอร์มการทำงาน และควรตรวจจับความเรียบ และปรับเมื่อติดตั้งเซ็นเซอร์แล้ว

การติดตั้งร่วมหลายเซ็นเซอร์ (ถ้ามี):ในสถานการณ์การทำงานที่ซับซ้อนบางสถานการณ์ อาจจำเป็นต้องติดตั้งเซ็นเซอร์แรงหกมิติหลายตัวบนแท่นทำงาน ในกรณีนี้ จำเป็นต้องพิจารณาตำแหน่งร่วมกันของเซ็นเซอร์และวิธีการทำงานร่วมกัน ตัวอย่างเช่น ในการจัดการและการตัดเฉือนชิ้นงานแบนขนาดใหญ่ การติดตั้งเซ็นเซอร์หลายตัวควรให้แน่ใจว่าแรงบนชิ้นงานบนแท่นสามารถวัดได้อย่างครอบคลุมและแม่นยำ และข้อมูลระหว่างเซ็นเซอร์ควรได้รับการหลอมรวมและประมวลผลอย่างมีประสิทธิภาพ

3. หุ่นยนต์อุตสาหกรรมพิกัดทรงกระบอก

ติดตั้งชิ้นส่วนเคลื่อนที่ทรงกระบอก

ข้อควรพิจารณาในการวัดแรงเคลื่อนที่เป็นวงกลม:หุ่นยนต์พิกัดทรงกระบอกมีชิ้นส่วนที่มีการเคลื่อนที่เป็นวงกลม และเมื่อติดตั้งเซ็นเซอร์แรงหกมิติบนชิ้นส่วนเหล่านี้ จำเป็นต้องมุ่งเน้นไปที่การวัดแรงและแรงบิดระหว่างการเคลื่อนที่เป็นวงกลม ตัวอย่างเช่น สำหรับแขนที่หมุนรอบแกนทรงกระบอก เซ็นเซอร์จะต้องสามารถวัดแรงหนีศูนย์กลาง แรงสู่ศูนย์กลาง และโมเมนต์ที่เกี่ยวข้องกับการหมุนในระหว่างการหมุนได้อย่างแม่นยำ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องออกแบบโครงสร้างการติดตั้งเซ็นเซอร์อย่างสมเหตุสมผล เพื่อให้เซ็นเซอร์สามารถปรับให้เข้ากับลักษณะของการเคลื่อนที่แบบวงกลม และแรงและแรงบิดในการเคลื่อนที่แบบวงกลมสามารถส่งไปยังเซ็นเซอร์เพื่อทำการวัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การเพิ่มประสิทธิภาพการรับรู้แรงในทิศทางรัศมี:นอกจากแรงในการเคลื่อนที่แบบวงกลมแล้ว การวัดแรงในทิศทางรัศมีของพิกัดทรงกระบอกก็มีความสำคัญเช่นกัน เมื่อติดตั้งเซ็นเซอร์ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสามารถตรวจจับแรงในทิศทางรัศมีของแขนหุ่นยนต์ได้อย่างแม่นยำในขณะที่มันขยายและหดตัว ซึ่งอาจต้องมีการปรับมุมในการติดตั้งและตำแหน่งของเซ็นเซอร์อย่างละเอียด เพื่อให้ทิศทางการรับรู้แรงของเซ็นเซอร์สอดคล้องกับทิศทางของรัศมี ซึ่งจะทำให้การวัดแรงของรัศมีมีความแม่นยำมากขึ้น

ติดตั้งร่วมกับชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ประสานกันอื่นๆ

ข้อกำหนดการแปลงประสานงานและการรวมข้อมูล:หุ่นยนต์พิกัดทรงกระบอกจะรวมการเคลื่อนที่ของทรงกระบอกเข้ากับการเคลื่อนที่เชิงเส้นอื่นๆ (เช่น การเคลื่อนที่ของยกในแนวตั้ง) เมื่อติดตั้งตัวแปลงสัญญาณแรงหกมิติบนส่วนประกอบเหล่านี้ที่รวมการเคลื่อนที่เข้าด้วยกัน จะต้องพิจารณาการแปลงระหว่างการเคลื่อนที่ของพิกัดที่แตกต่างกันและข้อมูลการรวมแรงและโมเมนต์เข้าด้วยกัน ตัวอย่างเช่น เมื่อแขนหุ่นยนต์ทำการเคลื่อนที่แบบผสมของการหมุนทรงกระบอกและการยกในแนวตั้ง เซ็นเซอร์ควรจะสามารถแปลงและหลอมรวมข้อมูลแรงและโมเมนต์ที่วัดภายใต้โหมดการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกันได้อย่างแม่นยำ เพื่อให้ข้อมูลป้อนกลับแรงที่แม่นยำสำหรับการควบคุมของหุ่นยนต์ .

การออกแบบที่เข้ากันได้ของโครงสร้างการติดตั้ง:โครงสร้างการติดตั้งควรเข้ากันได้กับลักษณะของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวซึ่งมีพิกัดต่างกัน เนื่องจากความซับซ้อนของรูปร่างและการเคลื่อนไหวของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวของหุ่นยนต์พิกัดทรงกระบอก โครงสร้างการติดตั้งของเซ็นเซอร์จึงควรสามารถปรับให้เข้ากับความซับซ้อนนี้ได้ ตัวอย่างเช่น เมื่อออกแบบขายึด ควรพิจารณาความเสถียรของขายึดระหว่างการหมุนทรงกระบอกและการยกเชิงเส้น โดยไม่ขัดขวางการเคลื่อนไหวปกติของส่วนต่างๆ ของหุ่นยนต์