産業用ロボットはどのセンサーに統合できますか?

Jan 30, 2023 ご伝言

マシンは、関連する操作を適切に実行するために必要な情報を提供するためにセンサーを必要とします。 たとえば、トルクセンサーとカメラを統合して操作中の視界を確保し、作業エリアの安全を確保する多くの協働ロボットがあります。

近年、わが国の製造業の絶え間ない発展に伴い、ロボットはさまざまな産業で広く使用されており、ロボットは生産に適用でき、センサーは大きな役割を果たしています。 今日は、ロボット ユニットに統合できるいくつかの一般的なセンサーについて説明します。

二次元ビジョンセンサー

 

2 次元ビジョンは基本的に、複数のタスクを実行できるカメラです。 移動物体の検出から伝動ベルト上の部品の位置決めまで。 二次元ビジョンは古くから市場に出回っており、一定のシェアを占めています。 多くのスマート カメラはパーツを検出し、ロボットがパーツの位置を判断するのに役立ちます。これにより、ロボットは受け取った情報に基づいて適切にアクションを調整できます。

三次元ビジョンセンサー

 

二次元視覚とは対照的に、三次元視覚は比較的最近の技術です。 3D ビジョン システムには、角度の異なる 2 台のカメラが必要です。または、レーザー スキャナーを使用する必要があります。 このようにして、物体の三次元が検出される。 3D ビジョンを使用するアプリケーションも多数あります。 たとえば、部品のピッキングとプレースメント、3D ビジョン技術を使用してオブジェクトを検出して 3D 画像を作成し、最適なピッキング方法を分析して選択します。

視覚センサーがロボットに目を与えるとすれば、力/モーメント センサーはロボットに触覚を与えます。 ロボットは、力/モーメント センサーを使用して、エンドエフェクタの力を感知します。 ほとんどの場合、力/モーメント センサーはロボットと固定具の間に配置されているため、固定具にフィードバックされるすべての力がロボットによって監視されます。

 

力/モーメント センサーを使用すると、アセンブリ、手動ガイダンス、指示、力制限などのアプリケーションを実現できます。

 

衝突検知センサー

 

センサーにはさまざまな形があります。 これらのセンサーの主な用途は、オペレーターに安全な作業環境を提供することであり、協働ロボットはそれらを使用する可能性が最も高いです。 一部のセンサーは、柔らかい表面を通して圧力を感知するある種の触覚認識システムである場合があり、圧力を感知すると、ロボットに信号を送信して、その動きを制限または停止します。

 

一部のセンサーは、ロボットに直接組み込むこともできます。 加速度計のフィードバックを使用する企業もあれば、現在のフィードバックを使用する企業もあります。 どちらの場合も、ロボットが異常な力を感知すると非常停止することで安全が確保されます。 ただし、停止する前にロボットに攻撃されます。 したがって、最も安全な環境とは、衝突のリスクがまったくない環境であり、それがこのセンサーが行うことです。

 

産業用機械が相互に連携するには、まず作業員の安全を確保する方法を見つける必要があります。 カメラからレーザーまでさまざまな形で提供されるこれらのセンサーには、ロボットに周囲で何が起こっているかを伝えるという 1 つの目的があります。 セキュリティ システムの中には、人が特定の領域/空間にいるときにロボットの速度を自動的に下げ、人が近づき続けると動作を停止するようにプログラムできるものがあります。

 

最も単純な例は、エレベーターのドアにあるレーザー安全センサーです。 レーザーが障害物を検知すると、ドアは即座に停止し、衝突を回避するために後退します。 ロボット業界のほとんどのセキュリティ センサーについても、ほぼ同じことが言えます。

 

部品検出センサー

 

パーツ ピッキング アプリケーションでは (ビジュアル システムがないと仮定して)、ロボット グリッパーがパーツを正しくつかんでいるかどうかを知る方法はありません。 パーツ検出アプリは、グリップ位置に関するフィードバックを提供できます。 たとえば、グリッパーが部品を逃した場合、システムはエラーを検出し、部品が正しくつかまれるように操作を繰り返します。

 

その他のセンサー

 

市場には、さまざまな用途向けの他の多くのセンサーがあります。 溶接追跡センサー、触覚センサーなど。

センサーは、ソフトウェア インテリジェンスを実現するための重要なコンポーネントです。 これらのセンサーがなければ、多くの複雑な操作は不可能です。 複雑な操作を実現するだけでなく、プロセス中にこれらの操作を適切に制御できるようにします。