Teollisuusrobottien tuntoanturit voivat auttaa teollisuusrobotteja mittaamaan mitä tahansa fyysistä vuorovaikutusta ympäristönsä kanssa, ja tämä anturi voi mitata anturin ja kohteen väliseen kosketukseen liittyviä parametreja. Myös teollisuusrobotit hyötyvät kosketuksesta. Voima- ja tuntoanturien avulla robotit voivat käsitellä esineitä tarkemmin ja herkemmin ympäristöissä, joissa on vähemmän rakenteita.
Mikä on tuntotunnistin?
Tuntoanturit on suunniteltu kosketuksensa biologisen tunteen perusteella, ja ne voivat havaita ärsykkeitä mekaanisista ärsykkeistä, lämpötilasta ja kivusta. Tuntoanturit vastaanottavat ja reagoivat signaaleihin, jotka voivat olla voimaa tai fyysistä kosketusta. Tuntoanturit ovat antureita, joita käytetään roboteissa matkimaan tuntotoimintoja. Se voidaan jakaa kosketusantureiksi, voimamomenttiantureiksi, paineantureiksi ja luistoantureiksi toimintojensa mukaan.
Mitä ovat tuntoanturit?
1. Optiset tuntoanturit: Optisia tuntoantureita on kahdenlaisia, sisäisiä ja ulkoisia, joissa valon intensiteettiä moduloidaan siirtämällä esteitä optiselle tielle. Siinä on etuja, kuten sähkömagneettisten häiriöiden kestävyys ja erittäin korkea resoluutio. Tarvitaan vähän johdotusta, ja käsittelyelektroniikkalaitteet voidaan pitää poissa antureista.
2. Pietsosähköinen tuntoanturi: Jännitteen tuottaman jännitteen vaikutusta anturielementtiin painettaessa kutsutaan pietsosähköiseksi efektiksi. Jännitteen muodostuminen on verrannollinen käytettyyn paineeseen. Tässä tapauksessa ulkoisia antureita ei tarvita. Tämän tyyppisen anturin etuja ovat kestävyys ja laaja dynaaminen alue. Painemittaus voidaan suorittaa.
3. Resistiivinen kosketusanturi: Anturi toimii johtavan polymeerin ja elektrodin välisen resistanssin muutoksen perusteella. Tämän tyyppistä tuntoanturia käytetään laajalti. Painetta käytettäessä johtavien materiaalien vastus muuttuu. Mittaa sitten vastus. Tämän anturin etuja ovat korkea kestävyys ja hyvä ylikuormituksenkestävyys.
4. Kapasitiivinen tuntoanturi: Kapasitiivisissa antureissa käytetään kapasitanssin muutoksia kahden elektrodin välillä. Tämän tyyppinen kapasitiivinen anturi mittaa kapasitanssia, joka muuttuu käytetyn paineen alaisena. Rinnakkaisten levykondensaattorien kapasitanssi on suhteessa levyjen etäisyyteen ja pinta-alaan. Kapasitanssi vaihtelee kuorman mukaan. Tämän anturin etuja ovat lineaarinen vaste ja laaja dynaaminen alue.
5. Magneettinen tuntoanturi: Magneettiset tuntoanturit käyttävät kahta menetelmää: toinen on mitata magneettivuon tiheyden muutoksia magnetoresistiivisten laitteiden avulla ja toinen on mitata muutoksia magneettisen kytkennän muodonmuutoksessa magnetoelastisten ytimien käämien välillä. Tämän anturin etuna on sen korkea herkkyys eikä mekaaninen viive.
Teollisuusrobottien tuntoanturien rooli
Teollisuusrobottien toimintatekniikassa, kuten ihmiskentässä, näkö ja kosketus ovat toisiaan täydentäviä tiloja. Alan asiantuntijat ennustavat, että kosketustunnistus liittää pian visuaalisen teknologian yleisiin robottisovelluksiin. Pohjimmiltaan teollisuusrobottien tuntoanturit ovat eräänlainen kosketusanturi, joka voi antaa tietoa niiden kanssa kosketuksissa olevista kohteista. Välitettävät tiedot koskevat kosketettavan kohteen muotoa, kokoa ja tyyppiä.
Teollisuusrobottien tuntoanturit voivat havaita tiettyjä asioita, kuten esineiden läsnäolon. Se voi myös määrittää osan muodon, sijainnin ja suunnan. Anturin kanssa kosketuksissa oleva kohde on paine, joten paineen jakautuminen voidaan määrittää. Tämän laitteen avulla voidaan tarkastaa esineitä, kuten pintakuviointia, yhteistarkastusta tai vaurioiden havaitsemista. Teollisuusrobottien tuntoanturit voivat havaita erilaisia ärsykkeitä, havaita esineiden läsnäolo ja myös saada tuntokuvia. Tuntemansoittimissa on monia herkkiä osia, ja näiden osien avulla ne voivat mitata useita ominaisuuksia.
Teollisuusrobotin tuntoanturin toiminnallinen komponentti sisältää mikrokytkimen, joka on eri liikealueille herkkä kytkin. Se on joukko kosketusantureita, jotka muodostavat suuremman anturin, jota kutsutaan tuntotunnistimeksi. Erillinen kosketusanturi selittää fyysisen kosketuksen robotin sormien ja teksturoidun pinnan välillä. Kun teollisuusrobotti joutuu kosketuksiin esineen kanssa, se lähettää signaalin ohjaimelle.