工业机器人末端执行器种类繁多,它们各自具有独特的功能和应用场景,以下是一些常见的工业机器人末端执行器类型及其简要介绍:
1、夹爪型末端执行器
结构特点:这是最常见的一种类型,通过机械结构如连杆、关节等组合形成类似人类手指的夹爪,可设计成单指、多指、平行等多种形式,以适应不同形状和尺寸的物体抓取需求。
工作原理:利用驱动装置(如气动、液压或电动)产生动力,使夹爪开合来实现对物体的夹持。
应用场景:广泛应用于物体抓取、装配、搬运等操作,如在制造业中抓取零部件进行组装,或在物流仓库中搬运货物等。
2、磁力型末端执行器
结构特点:通常包含电磁铁或永磁体作为磁力来源,以及相应的吸附面和固定结构。
工作原理:当电流通过电磁铁时产生磁场,或者利用永磁体的固有磁场,将铁磁性材料吸附在吸附面上,从而固定物体。
应用场景:适用于吊挂、搬运铁磁性材料或工件的场景,常见于焊接、喷涂等工艺过程中对铁磁性工件的固定和操作。
3、吸盘型末端执行器
结构特点:主要由吸盘、真空泵、气路控制系统及连接结构组成,吸盘材质一般为橡胶、塑料等具有一定柔韧性和密封性的材料。
工作原理:通过真空泵抽去吸盘与物体之间的空气,形成负压,使物体在大气压力作用下紧紧吸附在吸盘上;当需要释放物体时,停止真空泵并通入大气,负压消失,物体即可被放下。
应用场景:常用于吊运表面平整光滑、有一定硬度且不易变形的物体,如玻璃板、金属板、塑料板等,在吊运易碎或表面精度要求高的物品时尤为适用,可避免对物体造成损伤。
4、喷涂型末端执行器
结构特点:一般由喷枪、涂料供应系统、控制阀门、连接机构等部分组成,喷枪的喷嘴设计和涂料雾化方式多样,可根据不同的喷涂需求进行选择和调整。
工作原理:涂料在供应系统的作用下被输送到喷枪,经喷嘴雾化后均匀地喷涂在工件表面,通过控制阀门和机器人的运动轨迹来精确控制喷涂的位置、厚度和范围。
应用场景:主要用于汽车制造、家电生产等行业的表面涂装作业,能够提高喷涂质量和效率,减少人工喷涂的不均匀性和浪费。
5、打磨抛光型末端执行器
结构特点:通常由动力源(如电机)、传动机构(如皮带、齿轮等)、打磨头或抛光轮以及冷却润滑系统等组成,打磨头或抛光轮根据不同的打磨抛光需求采用不同的材质和形状,如砂纸、砂轮、抛光布等。
工作原理:动力源驱动打磨头或抛光轮高速旋转,对工件表面进行摩擦和切削,同时冷却润滑系统对打磨抛光过程进行冷却和润滑,以防止过热和减少磨损。
应用场景:主要应用于对工件表面质量要求较高的行业,如模具制造、汽车零部件加工等,用于去除毛刺、提高表面粗糙度和光洁度。
6、测量检测型末端执行器
结构特点:这类末端执行器往往安装有各种高精度的传感器,如视觉传感器、力传感器、位移传感器等,以及与之配套的信号处理电路和数据传输接口,其外形和结构根据具体的测量任务和对象而设计。
工作原理:利用传感器感知被测物体的相关物理量,并将其转换为电信号,经过信号处理后得到测量结果,再反馈给机器人控制系统,以便进行后续的操作和决策。
应用场景:在产品质量检测、尺寸测量、形状识别等领域发挥着重要作用,例如在电子制造行业中对电路板上的元件进行位置和尺寸检测,确保产品的装配质量和性能。
这些不同类型的末端执行器各具特色,在不同的工业场景中发挥着关键作用,随着技术的不断进步,未来还将涌现出更多新型末端执行器,进一步拓展工业机器人的应用范围和能力。