Robot thường được sử dụng vì độ cứng của chúng. Hầu hết các ứng dụng cần độ cứng để đạt được độ chính xác cần thiết trong ứng dụng. Tuy nhiên, việc có một robot cứng nhắc không thể điều chỉnh chuyển động của nó nếu xảy ra xáo trộn hoặc một tình huống không theo kế hoạch sẽ tạo ra các vấn đề. Ví dụ, nếu một trục cần được robot đưa vào lỗ, các bộ phận có thể bị hỏng do rô bốt hoặc chi tiết không được điều chỉnh đúng vị trí. Robot không nhạy, nó không biết liệu trục có đi vào lỗ theo cách mong muốn hay không. Vì robot được lập trình để thực hiện các chuyển động nhất định ở một tốc độ nhất định, nên không có cách nào để thu nhận phản hồi về chính chuyển động đó. Các công ty cần tìm ra cách để tạo cảm giác cho robot. Cùng một loại cảm giác mà một công nhân sẽ cảm thấy. Nếu trục bị lệch, người lao động sẽ cảm thấy có lực cản, vì anh ta cần phải tác động nhiều lực hơn vào trục và sẽ tự động điều chỉnh chuyển động của mình.

Đây là lý do tại sao cảm biến lực-mô-men xoắn lại cần thiết trong ngành công nghiệp robot. Trên thực tế, khi ngày càng có nhiều dây chuyền lắp ráp sử dụng robot để lắp ráp phức tạp, chẳng hạn như hàng không vũ trụ và các thiết bị điện tử, robot sẽ cần phải cảm nhận nếu có gì đó không ổn.

Cảm biến lực là gì?

Cảm biến lực phát hiện các lực khác nhau tác dụng lên cổ tay robot hoặc công cụ (end-effector) theo 3 trục hình học (X-Y-Z). Cảm biến cũng phát hiện mô-men xoắn được áp dụng xung quanh 3 trục. Điều này có nghĩa là cảm biến cảm nhận được những gì đang diễn ra theo tất cả các trục. Bằng cách đó, cảm biến đưa ra phản hồi cho robot và có thể điều chỉnh chuyển động của nó để cảm nhận lực tác dụng lên nó là nhỏ nhất. Khi cảm biến cảm nhận được một lượng mô-men xoắn có thể chấp nhận được, robot có thể tiếp tục chuyển động của mình mà không gặp rủi ro. Lưu ý rằng một số cảm biến có thể đo lực trên một trục cụ thể cho một ứng dụng cụ thể. Hầu hết các cảm biến mômen lực được lắp đặt ở mặt bích hoặc cổ tay của robot để đo lực giữa công cụ và môi trường.

Thông số kỹ thuật điển hình cho cảm biến mô-men xoắn là số lượng trục đo, kích thước vật lý, phạm vi lực và tốc độ truyền thông.

Các ứng dụng điển hình

Mài/ Đánh bóng

Việc mài và đánh bóng cần được thực hiện với rất nhiều độ chính xác và ngay cả với những phương pháp cổ điển cũng khó có thể thu được một kết quả lặp lại. Bằng cách sử dụng cảm biến lực, robot có thể thực hiện chuyển động trơn tru với một ngưỡng lực, do đó, nó không mài quá mạnh vào một phần cụ thể của bộ phận. Kết quả cuối cùng là đẹp và gọn gàng, và tất cả các bộ phận trông giống hệt nhau.

Lắp ráp sản phẩm

Một nhánh ứng dụng khác sẽ là lắp ráp sản phẩm, trên thực tế, một số ngành cần đo hoặc thực hiện một chuyển động nhất định trên sản phẩm với một lực liên tục và thường xuyên, cảm biến mômen lực sẽ hoạt động tốt cho loại ứng dụng này. Nếu bộ phận không vừa khít hoặc không khớp đúng vị trí, robot sẽ phản hồi và có thể điều chỉnh lại chuyển động của nó để đưa bộ phận vào đúng vị trí.

Ứng dụng phát triển cobot

Một số ứng dụng robot công nghiệp cần có tính năng cộng tác. Trên thực tế, sử dụng một robot công nghiệp ở chế độ cộng tác có thể có rất nhiều lợi thế. Ở chế độ cộng tác, bạn có thể tiết kiệm thời gian lập trình hoặc thiết kế lại đường dẫn rô bốt trong vài phút. Công nghệ như Kinetiq Teaching sử dụng cảm biến lực để dạy robot cách hàn hợp tác. Công nghệ này giúp tiết kiệm thời gian đáng kể cho khách hàng và một đường hàn có thể được thiết kế trong vài phút mà không cần kiến thức sâu về lập trình.

https://blog.robotiq.com/bid/72422/Robot-Force-Torque-Sensor-An-Introduction