Los robots industriales ahora se usan ampliamente y son indispensables en la fabricación de automóviles y en otros campos. Las manos de robot convencionales son adecuadas para agarrar objetos duros de forma fija, mientras que no es fácil agarrar objetos complicados o agarrar suavemente objetos blandos.También es necesario, en diversas condiciones, para responder a las características físicas de los objetos, como las características de la superficie: seco, húmedo, etc.
La punta de un dedo de superficie blanda de una mano de robot es deformable y puede agarrar un objeto de forma complicada con bastante facilidad, ya que el área de contacto se puede agrandar por la deformación de la superficie en respuesta a la forma del objeto. Las yemas de los dedos de superficie suave son muy efectivas para agarrarobjetos blandos; incluso el tofu se puede agarrar. Generalmente, sin embargo, la fricción de la superficie del material blando es alta, lo que hace que la liberación sea más difícil. También es difícil liberar objetos en las posiciones deseadas, especialmente en los casos en que el espacio de trabajo es estrecho.
Un grupo dirigido por el Prof. Tetsuyou Watanabe en la Universidad de Kanazawa ha estado realizando investigaciones sobre tecnología de control para agarrar objetos con la punta de los dedos de las manos del robot. En el presente estudio, el grupo tuvo como objetivo desarrollar un sistema de control de fricción. El grupo usó el software suaveyemas de los dedos de una mano robot para agarrar objetos; la liberación se realizó aplicando inyectando un lubricante. En este estudio, se empleó etanol absoluto > 99.5% como lubricante, ya que el etanol es químicamente seguro y fácil de secar, y su tensión superficiales bajo.
Una película de caucho de nitrilo se adhirió a los lados de la base de la punta de los dedos para crear un espacio para llenar con aceite de motosierra para hacer una "punta de dedo fluida". Luego se unió una "textura" de silicona * 1 para recubrir la película de caucho;El material de la "textura" era un sellador de silicona con ranuras, cuyo intervalo era de 1,5 mm, perpendicular a la dirección de carga.Las hendiduras se introdujeron para una gran fricción bajo una condición húmeda de agua y para esparcir lubricante.Con esta yema del dedo fluido, se agarraron objetos de diversos materiales utilizados para utensilios de cocina y se verificó que, al aplicar el lubricante, la fricción se redujo realmente.La fricción se redujo tanto en condiciones secas como húmedas, mientras que dicho efecto lubricante no se observó en condiciones aceitosas.
A continuación, se realizó una simulación de la tarea de empaque de la caja. Se sujetó una caja de papel con dos yemas de los dedos fluidas de ambos lados. La "textura" descrita anteriormente se unió a cada punta de los dedos. Se confirmó el agarre estable poniendo un peso sobre la caja de papelDespués de quitar el peso, se inyectó lubricante en ambas yemas de los dedos del fluido, lo que provocó un deslizamiento hacia abajo de la caja de papel en un tiempo bastante corto menos de 2.5 s, de modo que se completó la tarea de empaque de la caja de papel.una "textura" de alta fricción se unió a la punta del dedo del fluido, e inyectar un lubricante aquí, etanol absoluto redujo la fricción. Por lo tanto, la liberación y la colocación de un objeto en la posición deseada se logró controlando la fricción sin mover las yemas de los dedos.
En este estudio, se verificó que el agarre de objetos por las yemas de los dedos de fluidos de superficie blanda con alta fricción era controlable mediante la aplicación de un lubricante adecuado. Sin embargo, es necesario hacer más experimentos en diversas condiciones para aplicar la tecnología de control actual aentornos de fabricación. No obstante, se espera que este estudio sea un paso adelante para lograr la automatización del trabajo de, por ejemplo, agarrar y liberar objetos en un espacio estrecho.
* 1 Textura
La textura generalmente significa el contacto de materiales tejidos, rocas, alimentos y otros. Aquí, la textura significa una sustancia plana, unida en una base, en contacto con un material objetivo.
* 2 Coeficiente de fricción estático máximo equivalente EMSFC
El coeficiente de fricción estático máximo equivalente es la relación entre la fuerza de corte que tiene lugar entre dos objetos en contacto y la fuerza de acción perpendicular a la superficie de contacto bajo la condición de fricción estática, es decir, donde los dos objetos no se mueven entre sí.Cabe señalar que la fuerza de corte incluye no solo la fuerza de fricción, sino también la fuerza causada por la deformación en una superficie de contacto deformable.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Kanazawa . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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