Wenn Sie sich mit verschiedenen Arten von Vorrichtungen befasst haben, sind Sie möglicherweise auf den Begriff EOAT gestoßen. Dies bedeutet End-of-Arm-Tool oder Endeffektor. Es bezieht sich im Wesentlichen auf jedes Gerät am Ende eines Roboterarms.
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Ein Greifer ist ein Endeffektor. Andere EAOTs können Kameras und Schweißwerkzeuge sein.
Auf dem Markt für kollaborative Robotik finden Sie die folgenden Greifertypen:
- Handgreifer mit flexiblen Fingern
- Krallen- oder Hakengreifer
- Saugnapf-, Vakuum- oder pneumatische Greifer
- Hydraulische Greifer
- Spezifische 3D-Druck-Greifer
- Aufblasbare Säcke und Kissen
- Magnetische oder elektronische Befestigungen
Die besten Vorrichtungstypen für den Einsatz mit kollaborativen Robotern
Die Auswahl des richtigen Greifers für einen Prozess kann eine gewaltige Aufgabe sein. Zu den beliebtesten Greifertypen zählen Fingergreifer, Vakuumgreifer und Magnetgreifer.
Die einzelnen Greifertypen unterscheiden sich in der eingesetzten Kraft und der Kontrolle bzw. Fingerfertigkeit des Greifers und sind für unterschiedliche Aufgaben geeignet.
Vakuumgreifer
Vakuumgreifer nutzen den Unterschied zwischen atmosphärischem Druck und Vakuum. Sie ermöglichen dem Greifer das Anheben, Greifen und Bewegen von Objekten.
Normalerweise wird der Vakuumfluss durch eine mikroelektromechanische Pumpe oder eine druckluftbetriebene Pumpe erzeugt. Sie müssen sicherstellen, dass der Vakuumfluss nicht unterbrochen wird, damit der kollaborative Roboter die Objekte, die er aufnimmt, sicher greifen kann.
Der Unterschied zwischen einer elektromechanischen Pumpe und einer druckluftbetriebenen Pumpe besteht darin, dass eine druckluftbetriebene Pumpe die vier- bis zehnfache Leistung einer elektromechanischen Pumpe bietet. Daher sind druckluftbetriebene Pumpen die bessere Wahl, wenn Sie schwere Objekte heben müssen.
Elektromechanisch angetriebene Vakuumgreifer hingegen eignen sich hervorragend, wenn die Anwendung ein hohes Maß an Manövrierfähigkeit und Fingerfertigkeit erfordert.
Vakuumgreifer sind vielseitig einsetzbar und können zur Automatisierung einer Vielzahl von Aufgaben eingesetzt werden. Am häufigsten werden sie bei Verpackungs- und Palettiervorgängen eingesetzt.
Ein weiterer Vorteil von Vakuumgreifern besteht darin, dass sie im Allgemeinen weniger teuer sind als andere Greifertypen.
Zu den Nachteilen von Vakuumgreifern gehören höhere Betriebskosten, da sie mehr Strom verbrauchen als andere Greifertypen und oft eine externe Luftzufuhr benötigen, um ein Vakuum zu erzeugen. Elektrische Vakuumgreifer verfügen jedoch über eine eigene eingebaute Vakuumpumpe und können nahtlos in kollaborative Roboter integriert werden.
Pneumatische Greifer
Pneumatische Greifer verwenden eine Kombination aus Druckluft und einem Kolben, um Finger oder Backen zu betätigen. Die gängigsten pneumatischen Greifer sind in den Konfigurationen 2- und 3-Finger erhältlich, es gibt jedoch auch Modelle, die menschlichen Händen ähneln.
Sie zählen zu den vielseitigsten Vorrichtungswerkzeugen und sind für eine breite Palette von Anwendungen geeignet.
Die Vorteile pneumatischer Griffe liegen in den niedrigen Kosten und einem großen Spannkraftbereich. Sie sind ideal für den Einsatz auf engstem Raum und haben schnelle Reaktionszeiten.
Der Nachteil besteht darin, dass pneumatische Greifer nur für die Handhabung eines einzigen Teiletyps geeignet sind. Sie sind daher möglicherweise nicht ideal, wenn in Ihrem Betrieb viele Artikel mit geringem Volumen und hoher Produktvielfalt hergestellt werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass dieser Klemmentyp im Vergleich zu anderen Klemmentypen nur eine begrenzte Kraft- und Positionskontrolle bietet und Druckluft zum Funktionieren benötigt. Der Bedarf an Druckluft bedeutet auch, dass zusätzliche Ventile erforderlich sind, was die Kosten für die Hardwareintegration und -programmierung erhöht.
Hydraulische Vorrichtungen
Diese Art von Vorrichtung wird mit Hydraulikflüssigkeit betrieben. Hydraulische Klemmen bieten eine höhere Klemmkraft als ähnliche Konstruktionen mit pneumatischer Steuerung. Dadurch sind sie ideal für Schwerlastanwendungen.
Einer der Hauptvorteile hydraulischer Greifer ist ihre hervorragende Klemmkraft. Der Nachteil ist, dass sie komplexer sind und die Handhabung von Öl, Pumpen und Behältern erfordern. Dies kann im Vergleich zu anderen Greifertypen zu höheren Wartungskosten führen. Diese Greifertypen können auch schwerer sein, was die Anwendung und Nutzung kollaborativer Roboter einschränkt.
Motorisierte Greifer
Motorisierte Greifer sind eine beliebte Wahl, wenn kollaborative Roboteranwendungen Pick-and-Place erfordern. Diese Greifertypen bieten nicht die gleiche Klemmkraft wie hydraulische Greifer. Sie eignen sich jedoch besser für Anwendungen, die Hochgeschwindigkeits-Zwillingsbewegungen mit leichten bis mittleren Greifkräften erfordern.
Motorisierte Greifer sind normalerweise sowohl mit Zweibacken- als auch mit Dreibackenvorrichtungen ausgestattet. Dreibackenkonfigurationen werden häufig für den Einsatz an runden oder zylindrischen Objekten bevorzugt, während Zweibackenkonfigurationen für jede andere Art von Anwendung neu zusammengebaut werden können.
Eines der entscheidendsten Merkmale beim Einsatz motorisierter Greifer für die Fertigungsautomatisierung ist die Steuerung. Die meisten motorisierten Greifer verfügen über einen integrierten Mikroprozessor, mit dem der Benutzer Klemmkraft, Geschwindigkeit und Öffnungsgröße ändern kann, sodass dieselbe Einheit für verschiedene Produkte verwendet werden kann. Dadurch können motorisierte Vorrichtungen problemlos eine Vielzahl unterschiedlicher Teiletypen handhaben. Die Einführung weiterer Technologien in diese Greifer bedeutet auch, dass die „Gehirnleistung“ dieser Geräte Entfernungen genau messen kann, wodurch eine Möglichkeit entsteht, Komponenten aufzunehmen und gleichzeitig zu messen.
Elektrische Greifer eignen sich ideal für kollaborative Roboteranwendungen und können nahtlos in kollaborative Robotersteuerungssysteme integriert werden.
Ein Nachteil von elektrischen Greifern ist, dass sie im Allgemeinen eine geringere Greifkraft bieten als pneumatische Greifer. Außerdem können sie aus Kostensicht teurer sein.