#02 Rozdelenie efektorov

Rozdelenie efektorov

Ako už bolo popísané, robotické efektory slúžia na interakciu robota s okolitým prostredím a vykonávanie jednotlivých úloh. Odlišné úlohy a spôsoby využitia vyžadujú odlišné efektory. Vo všeobecnosti je však možné určiť rozdelenie efektorov do základných kategéorií podľa činností a úloh pre ktoré sú určené:

  • Uchopovacie
  • Technologické
  • Kontrolné
  • Kombinované

Uchopovacie efektory a ich rozdelenie

Uchopovacie efektory, ako už z názvu vyplýva, slúžia na uchopenie a manipuláciu s objektami. Ide o jeden z najbežnejších typov efektorov. Poprednými výrobcami sú napr. spoločnosti Schunk, Robohand, PHD, SOMMER alebo Robotiq. Tieto efektory sú zvyčajne konštruované podľa špecifických požiadaviek používateľa, avšak pozornosti neuniká ani vývoj univerzálnych efektorov. Konštrukcia sa odvíja od tvaru a vlastností uchopovaného predmetu, podmienky technologického procesu a pod. Ďalšie rozdelenie uchopovacích efektorov je možné na základe typu uchopovacích prvkov a spôsobu vývinu uchopovacej sily:

  • Mechanické
  • Podtlakové
  • Magnetické

Prípadne podľa možnosti ovládať uchopovaciu silu:

  • Aktívne - Neumožňujú ovládanie uchopovacej sily
  • Pasívne - Umožňujú ovládanie uchopovacej sily

Mechanické uchopovacie efektory

Pri efektoroch využívajúcich mechanické uchopovacie prvky, je objekt uchopený mechanicky vyvinutou silou. Uchopovacím prvkom v tomto prípade zväčša bývajú čeľuste. Medzi ďalšie pasívne prvky sa radia rôzne tvarové lôžka, čapy, háky, pružné čeľuste a pod. Pri jednoúčelových efektoroch sa často používajú prizmatické lôžka, kde je uchopovacia sila vyvinutá vlastnou váhou objektu. Pri využití aktívnych prvkov ide zväčša o pohyblivé čeľuste a k uchopeniu objektov dochádza podobnýcm spôsobom, ako pri ľudskej ruke.

Podtlakové uchopovacie efektory

Efektory s podtlakovými uchopovacími prvkami využívajú k činnosti podtlak vyvinutý na určitej ploche uchopovaného objektu. Medzi využívané pasívne prvky sa radia napríklad deformačné prísavky, kde uchopovacia sila závisí od zmeny objemu priestoru pod prísavkou, tvaru alebo tuhosti prísavky. Pri aktívnych prvkoch, ide zväčša o podtlakové komory. Rozdelenie efektorov | Efektory | Griper

Magnetické uchopovacie efektory

Magnetické efektory pri činnosti využívajú príťažlivé magnetické sily ktoré pôsobia priamo na uchopovaný objekt. Samozrejme je potrebné aby bol objekt, alebo aspoň jeho časť z feromagnetického materiálu. Medzi pasívne prvky patria permanentné magnety, a medzi aktívne napr. elektromagnety. Permanentné magnety sa využívajú hlavne pri manipulácii s objektami ktoré majú menšie rozmery a hmotnosť. Veľkou výhodou magnetických efektorov je ich jednoduchosť a možnosť prispôsobenia sa tvaru objektu vďaka rozmiestneniu jednotlivých magnetov. Magnety však môžu zachytiť aj iné predmety a malé častice ktoré môžu narušiť polohu objektu.

Technologické efektory a ich rozdelenie

Technologické efektory sú konštruované na vykonávanie rozličných technologických operácií vo výrobe akými sú napríklad:

  • Obrábanie
  • Zváranie
  • Montáž
  • Nanášanie farby a iné
Rozdelenie efektorov | Efektory

Ďalej môžme tieto efektory rozdeliť podľa charakteru technologickej operácie :

  • Efektory pracujúce bez kontaktu s obrobkom/objektom tech. procesu 
  • Efektory s priamym mechanickým stykom s obrobkom/objektom tech. procesu

Efektory pracujúce bez kontaktu

Tieto efektory vykonávajú technologické operácie, pri ktorých nedochádza k priamemu styku s obrobkom alebo objektom, ktorý je súčasťou technologického procesu. Príkladom takýchto operácií môžu byť oblúkové zváranie, povrchové úpravy, striekanie farby, čistenie pieskovaním a pod. Pri týchto operáciách je využitie robota a efektora jednoduchšie, nakoľko nie je potrebné veľmi presné určenie polohy voči objektu a nároky na presnosť riadenia sú menšie. Pri vykonávaní operácie nie je konštrukcia robota namáhaná vonkajšími silami, ktoré by ovplyvnili presnosť polohovania.

Efektory s priamym mechanickým stykom

Tieto efektory vykonávajú operácie pri ktorých dochádza k priamemu mechanickému styku nástroja efektora s obrobkom/objektom ako napríklad obrábanie. Pri týchto operáciách vznikajú vonkajšie sily ktoré zaťažujú konštrukciu robota a je nutné presne nastavovať konečnú relatívnu polohu nástroja alebo korigovať jeho dráhu vzhľadom k objektu.

Kontrolné efektory

Kontrolné efektory sú vybavené meracími alebo snímacími prvkami a nástrojmi. Sú určené hlavne na sledovanie a kontrolu rôznych parametrov objektu, pracovného prostredia alebo technologického procesu.

Kombinované efektory

Multifunkčné efektory, schopné hneď niekoľkých druhov činností a úloh. Príkladom môže byť technologický efektor s príslušným aparátom potrebným na kontrolu kvality vykonávanej operácie.   Autor: Jakub Michalčík | Daily Automation   Zdroje: