Se hai fatto delle ricerche su diversi tipi di dispositivi di fissaggio, potresti esserti imbattuto nel termine EOAT. Questo significa end-of-arm tool o end-effector. Si riferisce essenzialmente a qualsiasi dispositivo all'estremità di un braccio robotico.
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Una pinza è un end-effector. Altri EAOT possono essere telecamere e utensili per saldatura.
I diversi tipi di pinze che troverete sul mercato della robotica collaborativa sono:
- Pinze manuali con dita flessibili
- Pinze a uncino o a uncino
- Ventose, pinze a vuoto o pneumatiche
- Pinze idrauliche
- Pinze specifiche per stampa 3D
- Borse e cuscini gonfiabili
- Dispositivi magnetici o elettronici
Principali tipi di dispositivi da utilizzare con robot collaborativi
Quando si tratta di scegliere la pinza giusta per un processo, può sembrare un compito arduo. I tipi di pinza più popolari includono pinze a dita, pinze a vuoto e pinze magnetiche.
Ogni tipo di pinza può essere distinto in base al metodo di potenza e al controllo o destrezza della pinza stessa, e ciascuna è adatta a compiti diversi.
Pinze a vuoto
Le pinze a vuoto funzionano sfruttando la differenza tra pressione atmosferica e vuoto. Consentono alla pinza di sollevare, afferrare e spostare oggetti.
In genere, il flusso di vuoto è generato da una pompa micro-elettromeccanica o da una pompa ad aria compressa. È necessario assicurarsi che il flusso di vuoto sia ininterrotto per garantire che il robot collaborativo possa afferrare in sicurezza gli oggetti che raccoglie.
La differenza tra una pompa elettromeccanica e una pompa ad aria compressa è che una pompa ad aria compressa fornisce da quattro a dieci volte la potenza di una pompa elettromeccanica. Ciò rende le pompe ad aria compressa una scelta migliore se si devono sollevare oggetti pesanti.
D'altro canto, le pinze a vuoto azionate elettromeccanicamente eccellono quando l'applicazione richiede un elevato grado di manovrabilità e destrezza.
Le pinze a vuoto sono versatili e possono essere utilizzate per automatizzare un'ampia gamma di attività. Sono più comunemente utilizzate nelle operazioni di imballaggio e pallettizzazione.
Un altro vantaggio delle pinze a vuoto è che sono solitamente meno costose rispetto ad altri tipi di pinze.
Gli svantaggi delle pinze a vuoto includono maggiori costi operativi, poiché consumano più energia rispetto ad altri tipi di pinze e spesso richiedono un'alimentazione d'aria esterna per creare il vuoto. Tuttavia, le pinze a vuoto elettriche hanno la loro pompa a vuoto incorporata e possono essere integrate senza problemi con robot collaborativi.
Pinze pneumatiche
Le pinze pneumatiche utilizzano una combinazione di aria compressa e un pistone per azionare dita o ganasce. Le pinze pneumatiche più diffuse sono disponibili nelle configurazioni 2- e 3-, ma ci sono anche modelli che assomigliano a mani umane.
Si tratta di uno degli utensili di fissaggio più versatili e possono essere impiegati in un'ampia gamma di applicazioni.
I vantaggi dell'uso di impugnature pneumatiche sono il basso costo e un'ampia gamma di forze di serraggio. Sono ideali per operare in spazi ristretti e hanno tempi di risposta rapidi.
Lo svantaggio è che le pinze pneumatiche sono adatte solo per la movimentazione di un singolo tipo di pezzo, quindi potrebbero non essere ideali se la tua struttura produce molti articoli a basso volume e ad alto mix. Un altro svantaggio è che questo tipo di morsetto offre un controllo di forza e posizione limitato rispetto ad altri tipi di morsetto e richiede aria compressa per funzionare. La necessità di aria compressa significa anche che sono necessarie valvole aggiuntive, il che aumenta il costo dell'integrazione e della programmazione dell'hardware.
Apparecchiature idrauliche
Questo tipo di dispositivo è alimentato da fluido idraulico. I morsetti idraulici forniranno una forza di serraggio maggiore rispetto a modelli simili che utilizzano controlli pneumatici. Ciò li rende ideali per applicazioni pesanti.
Uno dei principali vantaggi delle pinze idrauliche è la loro eccellente forza di serraggio. Lo svantaggio è che aggiungono complessità e richiedono la gestione di olio, pompe e serbatoi. Tutto ciò può comportare costi di manutenzione più elevati rispetto ad altri tipi di pinze. Questi tipi di pinze possono anche essere più pesanti, limitando così l'applicazione e l'uso di robot collaborativi.
Pinze motorizzate
Le pinze motorizzate sono una scelta popolare quando le applicazioni di robot collaborativi richiedono pick and place. Questi tipi di pinze non forniscono lo stesso livello di forza di serraggio rispetto alle pinze idrauliche. Tuttavia, sono più adatte per applicazioni che richiedono twinning ad alta velocità con forze di presa da leggere a medie.
Le pinze motorizzate sono in genere dotate di dispositivi a due e tre ganasce. Le configurazioni a tre ganasce sono spesso preferite per l'uso su oggetti rotondi o cilindrici, mentre quelle a due ganasce possono essere riassemblate per adattarsi a qualsiasi altro tipo di applicazione.
Una delle caratteristiche più distintive dell'uso di pinze motorizzate per l'automazione della produzione è il controllo. La maggior parte delle pinze motorizzate è dotata di un microprocessore integrato che consente all'utente di modificare la forza di serraggio, la velocità e le dimensioni di apertura in modo che la stessa unità possa essere utilizzata per prodotti diversi. Ciò consente ai dispositivi motorizzati di gestire facilmente una varietà di tipi di parti diverse. L'introduzione di più tecnologia in queste pinze significa anche che la "potenza cerebrale" di questi dispositivi può misurare con precisione le distanze, fornendo così un modo per raccogliere componenti e misurarli allo stesso tempo.
Le pinze elettriche sono ideali per le applicazioni di robotica collaborativa e possono essere integrate perfettamente nei sistemi di controllo dei robot collaborativi.
Uno svantaggio delle pinze elettriche è che, in generale, tendono a fornire una forza di presa inferiore rispetto alle pinze pneumatiche. Possono anche essere più costose dal punto di vista dei costi.