搬运机器人作为工业自动化的重要组成部分,其末端执行器的选择直接影响作业效率和场景适应性。根据技术原理和应用场景的不同,常见的末端执行器可分为机械夹爪、真空吸盘、电磁吸盘、专用工具等几大类,每种类型都有其独特的优势和应用领域。下面对搬运机器人常见的末端执行器有哪些展开介绍。
一、机械夹爪
机械夹爪通过电机或气动驱动实现物体的夹持,根据夹持方式可分为平行夹爪、角度夹爪和柔性夹爪。平行夹爪通过两个对称爪臂的平行运动实现夹取,适用于规则形状物体(如箱体、板材),例如角度夹爪通过旋转运动适应异形件,如汽车零部件装配线上的机器人多采用这种设计。近年来兴起的柔性夹爪采用仿生学设计,通过气压控制硅胶指状结构包裹易损物品,在食品、医药行业表现突出。某电子产品装配线的实测数据显示,柔性夹爪将玻璃屏破损率比传统夹爪大大降低。
二、真空吸盘
真空吸盘系统由真空发生器、吸盘组和控制系统构成,特别适合平板类物体(玻璃、金属板、纸箱)的快速搬运。根据材质可分为丁腈橡胶(耐油)、硅胶和聚氨酯(耐磨)等类型。多层吸盘阵列可自动调节吸附点数量,适应不同尺寸物料。值得注意的是,多孔或表面粗糙的物体需配合文丘里管式真空发生器使用,而海绵吸盘能有效解决多孔包装箱的吸附难题。
三、电磁吸盘
电磁吸盘利用通电线圈产生磁场的原理,专门针对钢铁类物料设计。永磁型无需持续供电即可保持吸力,节能性突出。而电控电磁吸盘可通过调节电流准确控制磁力,适合薄板分张作业。需注意铝合金、不锈钢等非铁磁性材料需改用涡电流吸盘,该技术通过高频交变磁场诱发涡流实现吸附,在汽车铝板搬运中已取得突破性应用。
四、专用执行器
特殊行业催生了高度定制化的末端工具:
1. 抓取叉:物流领域的机器人配备可伸缩货叉,支持1.2-1.8米托盘自适应;
2. 吊具:港口集装箱搬运机器人采用旋锁装置,大大提高搬运效率;
3. 喷涂枪:喷涂臂可集成多组喷嘴,实现车身内外同步喷涂;
4. 焊接头:部分焊枪可持续工作48小时不降温;
5. 视觉引导系统:视觉引导系统配合机械手,使拆垛定位误差大大缩小。
以上就是对搬运机器人常见末端执行器的介绍,从汽车制造到食品包装,末端执行器的选择需综合考虑物料特性(重量、形状、表面状态)、节拍要求、环境条件(温度、洁净度)等因素。
喜欢此文章的人还喜欢:自动搬运生产线搬运单元的功能