手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號(hào)：chem17
掃碼關(guān)注視頻號(hào)
SCHUNK抓手氣壓調(diào)節(jié)與夾持力控制：避免工件損傷與抓取失敗的核心策略
一、氣壓調(diào)節(jié)：精準(zhǔn)控制以適應(yīng)不同工況
氣壓穩(wěn)定性保障
氣源處理：采用高性能氣源處理元件(如精密過(guò)濾器、減壓閥、油霧器)，確保壓縮空氣干燥(濕度<70%)、無(wú)雜質(zhì)(含油量≤0.01mg/m³)，避免氣路堵塞或元件磨損導(dǎo)致的壓力波動(dòng)。例如，在無(wú)塵室環(huán)境中，需使用抗靜電材料的氣源管道，防止微粒吸附影響氣壓穩(wěn)定性。
氣動(dòng)回路優(yōu)化：減少管路長(zhǎng)度和彎曲，降低氣體壓力損失；合理布置氣動(dòng)元件(如單向閥、順序閥)，防止氣體倒流或渦流。例如，SCHUNK抓手氣缸通過(guò)優(yōu)化氣動(dòng)回路設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)(閉合時(shí)間≤0.3秒)，適應(yīng)高速自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)需求。
氣壓與工件特性的匹配
輕質(zhì)工件：如薄壁金屬件或塑料件，氣壓應(yīng)控制在0.3-0.5MPa，避免夾持力過(guò)大導(dǎo)致變形。例如，SCHUNK PGN-plus系列兩指平行抓手通過(guò)密封圈和抗污導(dǎo)軌設(shè)計(jì)，在低壓下仍能保持穩(wěn)定抓取力。
重型工件：如風(fēng)電葉片(重達(dá)500kg)，需采用高氣壓(≥0.7MPa)配合液壓膨脹技術(shù)，確保夾持力均勻分布且無(wú)泄漏。SCHUNK雄克夾爪通過(guò)液壓密封系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)零泄漏抓取，避免葉片在搬運(yùn)過(guò)程中因夾持不穩(wěn)而脫落。
二、夾持力控制：動(dòng)態(tài)調(diào)整與閉環(huán)反饋
初始調(diào)試與參數(shù)校準(zhǔn)
人工微調(diào)：首次抓取時(shí)，通過(guò)觀(guān)察工件是否滑落或變形，逐步調(diào)整氣壓和夾持力。例如，在抓取硅片(厚度≤0.5mm)時(shí)，需將氣壓調(diào)至0.2-0.3MPa，并通過(guò)壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)夾持力，避免因力度過(guò)大導(dǎo)致破裂。
系統(tǒng)固化參數(shù)：調(diào)試完成后，將最優(yōu)參數(shù)(如氣壓值、夾持時(shí)間)輸入電腦控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化抓取。SCHUNK抓手支持與MES系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，通過(guò)云端數(shù)據(jù)平臺(tái)記錄歷史參數(shù)，便于后續(xù)追溯和優(yōu)化。
智能傳感器與閉環(huán)控制
壓力反饋系統(tǒng)：在夾爪內(nèi)部集成壓力傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)夾持力并與設(shè)定值對(duì)比，通過(guò)PID算法自動(dòng)調(diào)整氣壓。例如，SCHUNK雄克夾爪配備智能傳感器系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)夾持力與工件姿態(tài)，通過(guò)閉環(huán)反饋機(jī)制自動(dòng)修正抓取力度，避免過(guò)載或夾持不穩(wěn)。
AI視覺(jué)輔助：結(jié)合AI視覺(jué)系統(tǒng)識(shí)別工件邊緣輪廓，動(dòng)態(tài)規(guī)劃最優(yōu)抓取路徑和夾持力分布。例如，在風(fēng)電葉片生產(chǎn)線(xiàn)上，SCHUNK夾爪通過(guò)AI視覺(jué)識(shí)別葉片曲面特征，自動(dòng)調(diào)整手指角度和夾持力，確保抓取穩(wěn)定性。
三、工件保護(hù)與抓取優(yōu)化策略
防損傷設(shè)計(jì)
柔性?shī)A持：在夾爪手指表面覆蓋柔性材料(如硅膠、聚氨酯)，增加摩擦力同時(shí)減少工件表面劃痕。例如，SCHUNK MPZ三指中心抓手采用仿生章魚(yú)觸手設(shè)計(jì)，通過(guò)柔性關(guān)節(jié)和材料實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)向抓取”，適應(yīng)復(fù)雜形狀工件且不損傷表面。
振動(dòng)抑制：?jiǎn)?dòng)“軟啟動(dòng)”模式，延長(zhǎng)抓手閉合時(shí)間(如0.5秒)，減少機(jī)械沖擊引發(fā)的微粒飛濺或工件振動(dòng)。在無(wú)塵室環(huán)境中，此功能可顯著降低顆粒污染風(fēng)險(xiǎn)。
抓取策略?xún)?yōu)化
預(yù)定位技術(shù)：通過(guò)氣動(dòng)行程控制單元(PPD)預(yù)調(diào)整手指位置，避免與緊密排列的工件發(fā)生碰撞。例如，SCHUNK PPD單元配合位置傳感器使用，可控制機(jī)械手手指的任意位置，實(shí)現(xiàn)“精準(zhǔn)抓取”而非“盲目閉合”。
多爪協(xié)同抓?。簩?duì)于異形或重心偏移的工件，采用多爪協(xié)同控制策略。例如，SCHUNK三爪氣缸通過(guò)獨(dú)立控制每個(gè)手指的氣壓，實(shí)現(xiàn)非對(duì)稱(chēng)夾持，確保工件在搬運(yùn)過(guò)程中保持平衡。
四、典型應(yīng)用場(chǎng)景與參數(shù)配置
| 場(chǎng)景 | 氣壓范圍 | 夾持力控制方式 | 工件保護(hù)措施 |
|---|---|---|---|
| 半導(dǎo)體無(wú)塵室（硅片） | 0.2-0.3MPa | 壓力反饋閉環(huán)控制 | 柔性?shī)A持材料、軟啟動(dòng)模式 |
| 風(fēng)電葉片搬運(yùn)（500kg） | ≥0.7MPa | 液壓膨脹技術(shù)+智能傳感器閉環(huán)反饋 | 密封系統(tǒng)、AI視覺(jué)路徑規(guī)劃 |
| 汽車(chē)零部件裝配（金屬件） | 0.5-0.6MPa | 氣動(dòng)回路優(yōu)化+預(yù)定位技術(shù) | 振動(dòng)抑制、多爪協(xié)同抓取 |
| 食品包裝（易碎品） | 0.3-0.4MPa | 柔性?shī)A持+低壓閉環(huán)控制 | 食品級(jí)硅膠涂層、防污染氣源處理 |
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀(guān)點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類(lèi)作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
采購(gòu)中心