1, מאפיינים טכניים ודרישות תאימות של מתאם M8
ביצועים מכניים ומרחב התקנה
מתאם M8 מאמץ עיצוב ממשק קומפקטי עם הברגה בקוטר 8 מ"מ בלבד, המתאים לחלקים מפרקים רובוט עם שטח מוגבל. הקליפה שלו עשויה בדרך כלל מחומר ניילון או חומר מתכת גבוה - חוזק, עם עמידות אבק ומים IP67, ויכול לעמוד בטמפרטורות קיצוניות מ -40 מעלות ל {}}}. במערכת ניהול הכבלים, יש להזמין לפחות 10% מהשטח המיותר כדי להתאים למתיחות דינאמיות במהלך תנועת הרובוט. לדוגמה, בסוף האפקטור של ששת הזרוע הרובוטית של שישה ציר, יש להשתמש בנדן ספירלה נשלף כדי להגן על חוט החיבור M8.
ביצועים חשמליים והעברת אותות
מתאם M8 תומך בהעברת אותות עם 3-12 ליבות, עם קצב שידור של עד 10 מגהביט לשנייה, המתאים לפרוטוקולים תעשייתיים כמו פרופבוס ופרופינט. תכנון התאימות האלקטרומגנטית שלו (EMC) חייב לעמוד בתנאי IEC 61000 סטנדרטיים ולהכחיש את הפרעות האלקטרומגנטיות (EMI) מתחת ל- 40dB דרך שכבת מיגון פנימית. בפריסת הכבלים, יש להניח שכבה בשכבה בשכבה בשכבה עם כבל החשמל, תוך שמירה על מרחק מינימלי של 50 מ"מ. לדוגמה, ברובוטים של סדרת CyberTech של Kuka KR, מגשי כבל מתכת משמשים להשגת בידוד פיזי בין קווי האות לקווי חשמל.
יכולת הסתגלות סביבתית
מתאם M8 צריך להסתגל לסטרס הפיתול המתמשך שנוצר על ידי תנועת רובוט. באמצעות Yiggs Chainflex ® לדוגמה, כבלי סדרת CFROBOT מעוצבים עם סרט הזזה של PTFE ושכבת מגנה על חוט נחושת מצופה פח, שיכולה לעמוד בזווית פיתול של ± 360 מעלות /מ 'ויש לה תוחלת חיים של 10 מיליון מחזורים. במערכת ניהול הכבלים נדרש מבנה כבלים מעוות מראש לשמירה על מצב הכיפוף הטבעי של חוט החיבור M8 במהלך תנועת הרובוט, תוך הימנעות משבירה הנגרמת כתוצאה מריכוז לחץ.
2, עקרונות תכנון תאימות למערכות ניהול כבלים
כבלים בשכבות ועיצוב מודולרי
מערכת ניהול כבל הרובוט התעשייתית צריכה לעקוב אחר שלושת עקרון חיווט השכבה של שלוש - של "אות בקרת חשמל". ברובוטים של Fanuc - סדרת IA, כבל החשמל משתמש בחוט נדן של Pur עם צלב - שטח חתך של 4 מ"מ ², כבל הבקרה משתמש בחוט זוג מעוות מוגן עם חוט צלב - שטח של 0.5 מ"מ, וחוט האות M8 מיוחד עם חוט צלב {}. תכנון מודולרי מאפשר הרכבה מקדימה של רתמות חיווט באמצעות ממשקי תקע ומשחק מהירים, כמו חוט דינאמי של TE Connectivity למחבר חוט, התומך בזרמים מדורגים של 5A ל- 35A, וכאשר הוא משויך למתאם M8, מאפשר תקע ומשחק של מנועים ומנהלי התקנים.
ניהול מתח דינמי
כוחות הצנטריפוגלים והפיתול שנוצרו על ידי תנועת רובוט מטילים דרישות קפדניות על מערכות ניהול הכבלים. ברובוט ABB IRB 6640, מעיין מעיין - תכנון חבילת צנרת טעון משמש לספיגת אנרגיית תנועה דרך אלמנטים אלסטיים, ומבטיח כי רדיוס הכיפוף של חוט החיבור M8 תמיד גדול פי 5 מקוטר החוט. במקביל, יש להתקין טבעות שחרור מתח במפרקים. לדוגמה, ברובוט הזרוע הכפול של קוואסאקי, כל זרוע מצוידת בשלוש נקודות שחרור מתח, מה שמגדיל את חיי העייפות של קו החיבור M8 לשני מיליון מחזורים.
הגנת הפרעות אלקטרומגנטיות
האותות החשמליים החלשים המועברים על ידי מתאם M8 רגישים להתערבות אלקטרומגנטית מכבלי חשמל. במערכת הבקרה של Siemens Simatic S7 - 1200, כבל מסוכך זוג מעוות משמש לחיבור ממשק M8. ההתנגדות ההארקה של שכבת המגן של נייר האלומיניום החיצוני היא פחות מ- 0.1 Ω, וצפיפות שכבת מיגון החוט הנחושת המצופה פח הפנימי היא מעל 85%. נתוני הבדיקה מראים כי תכנון זה יכול להפחית את שיעור שגיאות האות מ- 10 ⁻⁶ ל- 10 ⁻ ², לעמוד בדרישות הדיוק הגבוה של קווי ייצור רכב.
3, תרחישים ופתרונות יישומים טיפוסיים
רובוט ריתוך רכב
ביישום הריתוך של רובוט Tesla Optimus Humanoid, מתאם M8 צריך להעביר 24V DC ו- High - אותות דופק תדרים. מערכת ניהול הכבלים מאמצת כבל Baitong Lumflex STL 500 כבל אנטי פיתול, ונדן הפוליאוריטן שלו יכול לעמוד בניצוצות ריתוך ותנודות טמפרטורה מ -45 מעלות ל +80. על ידי התקנת מחברים היברידיים M8/M12, ניתן להשיג החלפה מהירה של אקדחי ריתוך וארונות בקרה, תוך הפחתת השבתה מ -30 דקות ל -5 דקות.
לוגיסטיקה טיפול ברובוט
במערכת AGV של המחסן מספר 1 של JD Asia, מתאם M8 משמש לחיבור חיישן ניווט הלייזר ללוח הבקרה הראשי. מערכת ניהול הכבלים מאמצת את שרשרת הגרירה של Series E41 Series, שיש בה - במחלק כדי לבודד את קו האות M8 מקו הכוח 48V. באמצעות תכנון טוויסט לפני כבל CFROBOT, עיכוב העברת האות של ה- AGV הוא פחות מ- 1 מיקרומטר כאשר הוא מסתובב ב ± 90 מעלות.
רובוטים כירורגיים רפואיים
ברובוט הכירורגי של דה וינצ'י, מתאם ה- M8 צריך להעביר אותות וידאו הווידיאו הגבוהים- ולהגדיר נתוני משוב. מערכת ניהול הכבלים מאמצת מחבר מיני IO של TE Connectivity, עם תכנון סיכות מגרש 0.8 מ"מ התומך ב 8 - חוטי מיגון ליבה, ועם אנשי קשר מצופים זהב, התנגדות המגע נשלטת מתחת ל -5 מ 'Ω. באמצעות אריזה אטומה, היא עומדת בדרישות אטומות למים IP68 ומבטיחה פעולה אמינה בסביבה סטרילית.
