12. Fév 2024
Tout sous contrôle – Pinces pour robots
La manipulation d'objets est quelque chose de tout à fait naturel pour la plupart des gens. La grande complexité qui se cache derrière cela devient évidente dès que des schémas de mouvement similaires sont transférés aux machines dans l'industrie de transformation. Alors que notre cerveau contrôle les bras et les mains avec précision sans effort perceptible et se fait une image de l'environnement grâce à nos yeux, un robot a besoin de beaucoup de technologie pour reconnaître, saisir et déplacer des objets.
Qu'est-ce qu'un préhenseur robotique ?
Les préhenseurs robotiques sont les mains des robots et varient selon la pièce à manipuler. La technologie de préhension fait partie du groupe des effecteurs terminaux. Dans le domaine de la robotique, les effecteurs terminaux sont le dernier élément d'une chaîne cinétique. Ils constituent ainsi l'interface entre la pièce et le robot.
Quels types de préhenseurs existe-t-il ?
Il existe quatre catégories de préhenseurs, qui se distinguent principalement par la manière dont ils appliquent la force de préhension sur la pièce : mécanique, à base de vide, magnétique ou adhésive.
Les préhenseurs mécaniques sont très répandus en robotique et sont particulièrement utilisés. Dans la plupart des cas, ils sont actionnés pneumatiquement, car ce mode d'entraînement permet un mouvement précis à moindre coût. Cependant, la demande pour des préhenseurs électriques augmente également, car ils sont à la fois précis et très dynamiques. Parfois, pour les charges lourdes, des systèmes hydrauliques sont également utilisés.
Les préhenseurs à ventouse basés sur le vide sont particulièrement doux et peu encombrants. Ils permettent de saisir par le dessus, ce qui permet de positionner les pièces côte à côte sans espace. Les objets nécessitent une surface lisse pour permettre l'aspiration de l'air et l'adhérence du préhenseur.
Pour les préhenreurs magnétiques, on distingue les préhenseurs à aimant permanent et à électroaimant. Comme le préhenseur à aimant permanent exerce une force de préhension permanente, la pièce doit être "retirée" du préhenseur. Le préhenseur électromagnétique est alimenté par un courant continu qui génère le champ magnétique requis. La prise et la libération des pièces ferromagnétiques se font par l'activation et la désactivation de l'alimentation électrique.
Les préhenseurs adhésifs sont conçus pour saisir des matériaux de manière délicate et sans laisser de résidus. La technologie repose sur le principe de l'adhésion et utilise les forces de Van der Waals agissant au niveau moléculaire pour garantir une adhérence. La surface de préhension des préhenseurs est dotée de millions de petits poils microscopiques qui développent une adhérence au cisaillement lorsqu'ils sont pressés contre une surface. Comme la technologie d'adhérence respectueuse des composants ne nécessite ni air comprimé, ni vide, ni électricité, le coût de mise en service est relativement faible. Cependant, il faut noter que dès que le préhenseur adhésif est sale, les pièces ne collent plus. Pour libérer la pièce du préhenseur, un mouvement de rotation ou de basculement doit être effectué.
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