Fanuc fornece inteligência tátil com controle de força e tecnologias de visão

Os robôs industriais agora combinam detecção de força e visão robótica para criar inteligência tátil. Essas duas técnicas foram introduzidas na indústria para aumentar a eficácia comprovada dos robôs na fabricação. À medida que avançamos no mundo da automação, os robôs industriais recebem continuamente atualizações e aprimoramentos à medida que a tecnologia melhora exponencialmente.

Como resultado, a fabricação está se tornando mais sofisticada a cada dia, pois os robôs estão conquistando aplicações mais precisas, sem falhas e eficientes com esses avanços. Os fabricantes estão melhorando continuamente esses processos, aumentando a qualidade da produção, ao mesmo tempo em que obtêm custos mais baixos.

Sensores de força da Fanuc

Os sensores de força da Fanuc permitem uma sensação de toque quase humana, dando a eles a capacidade de detectar força e torque aplicados ao EOAT em todos os 6 graus de liberdade. Eles fornecem precisão artesanal e permitem que os robôs com um senso de “toque” ajudem nas operações de montagem mecânica ou remoção de material mais exigentes, como contorno, medição ou lixamento. Além disso, as lixadeiras robóticas podem funcionar com precisão de 2%, pois as medições diretas de tolerâncias podem ser definidas para criar um ambiente consistente e repetível.

Esses sensores de força realmente ajudam a melhorar a qualidade do produto e a integridade do processo, pois auxiliam no controle de velocidade e força quando os objetos são ajustados, alinhados, polidos, aparados ou montados. Conforme mencionado, eles podem detectar força e momento (x, y, z, guinada, inclinação e rotação) aplicados a ele por fontes externas.

Aplicações que se beneficiam do controle de força e da visão

Há uma variedade de aplicações que funcionam com os sensores de controle de força e visão da Fanuc. Estes são os seguintes:encaixe preciso das peças da máquina, engate dos dentes da engrenagem, empurrar sob força constante e testes de ciclo de vida do produto (operação de porta automotiva, operações de comutação, aplicações que requerem força constante), alinhamento da superfície plana de uma peça de trabalho com uma superfície plana de outra peça de trabalho, retificação ou alimentação de peça flexível.

Opções do sensor de força

O sensor de força da robótica Fanuc é composto por uma cabeça sensora, adaptador de sensor e cabo sensor. Existem duas opções diferentes para configuração dos sensores de força:um sensor remoto ou montado em um acessório e um sensor montado em placa frontal.

• O Placa frontal montada o sensor é montado na placa frontal do robô, onde o robô segura o sensor e o apresenta à peça.
• O remoto/montado em luminária sensor é montado em um acessório ou em um local distante do robô. O robô então segura a peça e a apresenta ao Sensor de Força. A montagem do sensor em outro local também reduz o peso do efetuador final e permite que o robô carregue diferentes ferramentas. Além disso, para ajudar a fornecer soluções para uma variedade de trabalhos e aplicações, existem cinco tamanhos diferentes de sensores adequados para robôs de 6 eixos para suportar classes de carga útil de até 250 kg (15, 40, 100 e 250 kg). Para aprimorar ainda mais a detecção de força, existem vários algoritmos e recursos inteligentes disponíveis, aumentando o desempenho geral.
• Envio constante permite que o robô dê um empurrão de força suave e constante em uma direção por um tempo especificado.
• Face Match fornece ao robô a capacidade de alinhar e combinar a face da peça de trabalho mantida na mão do robô com a face do objeto. Isso fornece um alinhamento uniforme entre um componente mantido pelo robô e a superfície de contato de uma submontagem.
• Inserção/rolamento do eixo, inserção/ranhura, inserção/quadrado, inserção/embreagem Inserir permite encaixe solto alinhando o ângulo e a posição de um eixo com um hotel para a inserção de formas variadas.
• Inserção de correspondência de fase executa a correspondência de fase dos dentes, como a inserção do eixo da chave e o engate da engrenagem, girando-os e engrenando-os antes da inserção final.
• Pesquisa de buracos dá ao robô a capacidade de procurar um buraco movendo o eixo ou objeto a ser inserido em ângulos retos ao buraco, seguido por uma inserção.
• Função de contorno traça a superfície de uma peça de trabalho enquanto aplica uma força constante com uma ferramenta como uma retificadora. Quando as operações de lixamento, esmerilhamento e polimento estão trabalhando com superfícies irregulares ou irregulares, esse recurso mede e é capaz de aplicar força constante à ferramenta e à superfície e seguir a superfície irregular, mesmo que seja diferente da linha ensinada originalmente. Se a peça a ser usinada for muito pesada ou grande, ela será fixada em uma mesa e a retificadora será conectada ao robô. Se a peça de trabalho for muito pequena, a ferramenta é fixada em uma mesa e o robô segura a peça de trabalho. Ambos os casos são executados enquanto uma força definida é aplicada.
• Ativar geração automática do programa TP é para processos que requerem bordas com contornos precisos, esse recurso registra o caminho da peça de trabalho e gera automaticamente um programa TP.
• Empurrar em duas direções- permite que o robô empurre para baixo e para dentro ao mesmo tempo.
• Função de pesquisa foi projetado para ajudar a minimizar o erro de posição e orientação da posição de aproximação antes de uma operação de inserção.

iRvision com controle de força

O iRVision também está integrado para aprimorar ainda mais a localização e avaliação da peça. O Robot Machine Vision integrado é a integração de uma interface de câmera incorporada ao controlador do robô. As câmeras podem ser conectadas ao robô ou colocadas em locais remotos. O iRvision foi projetado para eliminar a necessidade de colocar todas as peças de trabalho da mesma maneira, todas as vezes. É um sistema de sensor visual que pode medir a posição de cada peça de trabalho usando as câmeras e, em seguida, ajustar o movimento do robô para ajustar a peça de trabalho de acordo.


O iRVision é um ótimo complemento para qualquer processo automatizado. Alguns outros benefícios incluem:manusear várias peças ao mesmo tempo, reduzir o espaço físico, facilitar as trocas de peças, identificar peças em várias orientações, localizar peças em 2D ou 3D, peças à prova de erros quando entram na montagem, aumentar o rendimento e reduzir ou eliminando os custos de fixação.

Recursos adicionais disponíveis

Para garantir que todos os sensores estejam em boas condições de funcionamento, a Fanuc tem um diagnóstico de sensor de força integrado que usa instruções para verificar cada sensor de força. Também estão disponíveis vários recursos de software que se coordenam com a detecção de força para determinar o desempenho do controle de força. A exibição dos dados do sensor de força em tempo real é um indicador claro do impacto no desempenho para o ajuste dos parâmetros de controle de força. Isso ajuda a reduzir o tempo geral de ensino, ao mesmo tempo em que fornece feedback instantâneo para execuções de produção, facilitando o diagnóstico de problemas.

Existe um “Teach Pendant Program Auto Generation” para reproduzir as arestas monitoradas da peça de trabalho no processo de contorno com controle de força. Este programa é importante para ajudar a manter as velocidades e a força de impulso consistentes quando as velocidades de deslocamento são baixas ou quando o robô dá ré. Isso gera um programa TP automatizado com informações posicionais com o recurso Image to Points da Fanuc iRVision. O dispositivo de interface do usuário iPendant permite a exibição constante das variações de força reais durante a operação de controle de força.

O ROBOGUIDE, o software de programação off-line da Fanuc Robotics, pode ajudar no desenvolvimento de seu aplicativo, pois usa modelos 3D de ferramentas, robôs e peças de células de trabalho reais para ajudar a provar que tudo é preciso e economizar tempo e dinheiro.

Robôs recomendados para controle de força

A maioria dos sensores de força tem classificação IP67 e pode ser usada em vários modelos de robôs, como LR Mate 200iC, M-10iA, M-20iA, M-710iC e R-2000iB.

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É fácil ver por que os sensores de força e iRVision são agora imperativos na linha de produção. Seja para montagem ou lixamento, a combinação proporcionará aumento de produtividade e alta precisão. Igualmente benéfico são os fatos de que há integração completa no robô para um processamento mais rápido, o suporte de funções padrão comprovadas na prática e hardware robusto e software inteligente para tempos de ciclo reduzidos. Além disso, as configurações são rápidas e fáceis, graças à fácil integração e menos peças para ajudar a manter o máximo de tempo de atividade.