Az end effektorok vagy End-of-Arm eszközök (EOAT) a modern ipari automatizáció egyik legfontosabb alkotóelemének számítanak. Amíg a rugalmas fogótechnológia jelentősen megkönnyítette a tárgyak felvételét és lerakását, az érzékelő-technológiák lehetővé teszik az erővezérlést, aminek köszönhetően a robot pontosan tudja felvenni és helyére rakni a munkadarabokat. A fejlett erő/nyomaték- és közelségérzékelők képességei segítenek a tárgyak irányba helyezése, és a megfelelő erő kifejtése során is. 

A vállalkozások számára létfontosságú, hogy elkezdjenek különféle end effektorokban gondolkodni (gripperek, szenzorok, eszközcserélők, látásvezérlés), mivel ezen eszközök különböző kombinációja komoly értéket jelent az ipari automatizáció esetében. Az érzékelők segítenek a gyártóvállalatoknak abban, hogy megtalálják az adott, speciális gyártási feladathoz megfelelő végszerszám kombinációt. Például, ahelyett, hogy egy EOAT eszközt használnának minden feladatra, az eszközcserélővel könnyedén lehet a gripperek között váltani, a szenzorok pedig segítenek az ütközésmentes utat megtalálni. 

Az érzékelők segítségével megteremthető az együttmĹąködő automatizáció

A legtöbb együttmĹąködő alkalmazásnak bonyolult beállításokra van szüksége a tárgyak kezeléséhez. Ide tartozik a munkadarabok pontos helyének meghatározása, az ütközésmentes út mentén való mĹąködés, és a kifejtett erő vezérlése, miközben a robotnak komplex interakciókat kell végrehajtania a környezetével. A legújabb közelség- és erő/nyomatékérzékelők technológiája lehetővé teszi a gripperek számára azt, hogy ütközés és sérülés nélkül mozogjanak. Emellett abban is segítenek a grippereknek, hogy a megfelelő erő kifejtésével fogják meg a tárgyakat, amivel ugyancsak az együttmĹąködő alkalmazásokat támogatják.

A szenzorok a GPS-hez hasonló módon irányítják az automatizációt a modern együttmĹąködő alkalmazások során. A sokféle ipari rendszeralkalmazásokban megtalálható szenzorok a tárgy és a környezet közti közvetítésként szolgálnak, és visszajelzést továbbítanak az elvégzett feladat eredményéről. A termelékenységtől és a minőségtől a megbízhatóságig és a biztonságig, rengeteg dolog függ az EOAT szenzorok teljesítményétől. Az OnRobot szenzorai olyan erővezérlő csomaggal rendelkeznek, mely során a hardver és a szoftver kiegészíti egymást, így a telepítés könnyebb, a vele járó költség pedig kevesebb lesz.

Nem meglepő tehát, hogy az ipar fejlődésével egyhuzamban az innovatív érzékelő kialakítások és technikák iránti igények is egyre gyorsabban emelkednek. Az induktív közelségérzékelőkből befolyó globális éves árbevételt a Persistence Market Research piackutató intézet több mint 1,2 millió dollárra becsülte 2017 végén.* 

A fejlett érzékelők átalakítják a modern ipari automatizációt

A szenzorok segítenek feltérképezni az olyan változó elemeket, mint a fény, a hőmérséklet, és az ütközési pontok, amely különösen nagy jelentőséggel bír az automatizáció sikerének szempontjából. Fontosságukból eredően a mára már rendkívül sokféle és sokoldalúvá vált szenzorokat különféle módon alkalmazzák az iparban. A feladattól függően egy vállalkozás telepíthet hőmérséklet-, nyomás-, MEMS-, nyomaték-, pozíció és közelség-, valamint lumineszcencia-érzékelőket is, hogy csak egy párat említsünk.

Ezek az új és innovatív érzékelő technológiák olyan alkalmazásokat tesznek lehetővé, amelyekre korábban gondolni sem lehetett volna. Például az OnRobot Gecko Grippere egy olyan, biológia által ihlettet mikroszkopikus szenzort használ, amely segítségével a jelenlegi elektrosztatikus módszereknél sokkal hatékonyabb tapadást lehet elérni lapos tárgyak mozgatása esetén.

A szenzoroknak hibátlanul kell mĹąködniük, mivel rajtuk múlik a robot alkalmazás során nyújtott teljesítménye. Például nekik köszönhetően tudják megkülönböztetni a helyes és helytelen irányú mozgást, és tőlük kapják azokat az információkat, ami alapján a gripper reakciója történik.

Az OnRobot RG2-FT okos grippere, amelyik a 2018-as müncheni Automatica kiállításon mutatkozott be, hattengelyes erő/nyomaték- és közelségérzékelőkkel rendelkezik. Saját magát, és a robotot is képes vezérelni annak érdekében, hogy elérje azt, amit az emberi üzemeltető szeretne, még akkor is, ha a pontos paramétereket nem programozzák be előre. Így valódi együttmĹąködés jön létre az üzemeltetőkkel, akik ez által emberi munkaerőhöz hasonló támogatást kapnak.

Az OnRobot hat tengelyĹą erőnyomaték érzékelőjével pontos erő- és nyomaték fejthető ki mind a hat tengelyen, amelynek segítségével a bonyolult összeszerelő, polírozó, csiszoló, stb. együttmĹąködő alkalmazások során a megfelelő vezérlés érhető el. A szenzor a HEX szoftverrel rendelkezik, melynek egyik legfőbb jellemzője a könnyĹą integráció.

Az olyan együttmĹąködő alkalmazások, mint például a felületkezelés, egyszerĹąbbé válnak az erő/nyomaték (E/NY) érzékelőkkel, mivel azok lehetővé teszik a robot számára, hogy bármilyen komplex útvonalat vagy hajlatokat kövessenek, és ezáltal tökéletes teljesítményt nyújtsanak, amire a hagyományos robotok nem képesek.

Az OnRobot HEX E/NY szenzorai kiválóak az olyan alkalmazások számára, amelyekhez nagy óvatosságra van szükség, főleg autóipari alkatrészek gyártása esetén. Például a csapok motorfejbe való helyezéséhez kimondottan nagy precízióval kell megtalálni a megfelelő irányzékot. Ezen kívül az olyan alkalmazások során, mint a polírozás, vagy a csiszolás, folyamatos erőt kell kifejteni a felszínre. Az erő- és nyomatékérzékeléssel ellátott szenzorok rendkívül nagy hatékonyságot nyújtanak a bútor-, hajó- és repülőgépgyártás során is.

Hogyan segítik a szenzorok a vállalkozás fejlesztését

A szenzorok megbízhatóságot és rugalmasságot kínálnak a vállalkozások számára annak érdekében, hogy azok együttmĹąködő alkalmazásokkal automatizálhassanak. Az okos érzékelő technológia abban is segíti a vállalkozásokat, hogy összegyĹąjti a különféle adatokat, majd egységes információfolyamokba összesíti őket, melyek segítségével a feladatokat valós időben lehet optimalizálni.

A tapintás és érintés érzésével ellátott szenzorok segítségével a vállalkozások emberi erőfeszítést spórolhatnak meg azzal, hogy megszĹąnnek az ismétlődő munkákból eredő hibák, és így csökkennek az automatizációs és gyártási költségek is.

Az EOAT fejlesztők folyamatosan azon dolgoznak, hogy még tovább fejlesszék az érzékelési képességeket. Az érzékelés egyre természetesebbé tétele és az automatizáció általánosan vett korszerĹąsítése egy soha véget nem érő folyamat, azonban a mai okos fogó- és érzékelő-technológiák jól mutatják, hogy mekkora utat tett már meg a gépesítés.

___________

* https://www.sensorsmag.com/components/proximity-sensors-cozy-into-comfortable-market-position