BionicSoftArm

Lehký modulární pneumatický robot

Ať už jde o libovolné a přizpůsobivé pohyby nebo definované procesy – díky své modulární struktuře lze lehkého pneumatického robota použít pro mnoho aplikací. V kombinaci s různými adaptivními chapadly dokáže sbírat nejrůznější předměty i tvary a manipulovat s nimi. Zároveň je z podstaty ohebný a nepředstavuje pro lidi riziko ani v případě kolize.

Potenciál pro budoucí práci ve společném prostoru

BionicSoftArm tak splňuje dva základní požadavky na pracovní prostor spolupráce zítřka: Již není tak nutné striktní oddělení mezi ruční prací pracovníka a automatizovanými akcemi robota. V budoucnu budou lidé a stroje schopni zpracovávat stejný výrobek nebo součástku současně.

Na jedné straně to předpokládá, že automatizovaná robotická řešení mohou komunikovat přímo a bezpečně s lidmi – aniž by museli být z bezpečnostních důvodů chráněni jeden od druhého. Na druhé straně budou v těchto otevřených pracovních prostorech požadovány zejména roboty, které lze přizpůsobivě a nezávisle přizpůsobit různým výrobkům a scénářům.

Modulární princip se širokou škálou aplikací

BionicSoftArm vděčí za svou přizpůsobivost modulární konstrukci, kterou lze kombinovat z několika pneumatických měchových segmentů a otočných pohonů. V závislosti na požadavcích lze délku BionicSoftArm měnit až se sedmi pneumatickými pohony, a je proto maximálně přizpůsobivý, pokud jde o dosah a pohyblivost. Díky tomu je velmi snadné provádět aplikace, které je obtížné realizovat pomocí standardního robota.

BionicSoftArm dokáže pracovat v blízkosti překážek i na nejmenším prostoru. Přímá spolupráce člověka s robotem je možná stejně jako v klasických aplikacích SCARA, například v úlohách typu pick-and-place. Eliminace složitých bezpečnostních zařízení, jako jsou klece nebo světelné závory, zkracuje čas potřebný pro nové nastavení a umožňuje přizpůsobivé použití na různých místech – zcela v zájmu adaptabilní a hospodárné výroby.

Přírodní předloha a bionický předchůdce

Tým Bionic Learning Network začlenil do vývoje BionicSoftArm řadu poznatků a technologií z předchozích projektů: Stejně jako její dva předchůdci, Bionic Handling AssistantBionicMotionRobot, je BionicSoftArm inspirována chobotem slona s jeho pohyby a schopnostmi. BionicSoftArm snadno ovládá plynulé pohyby, jako její přírodní model, pomocí pneumatické měchové struktury.

Cílená pohybová dynamika prostřednictvím textilního úpletu 3D

Měchy jsou vyrobeny z robustního elastomeru. Každý je potažen speciálním textilním úpletem 3D, který se skládá ze dvou vrstev. Měkká část úpletu leží přímo na měchu, aby byl chráněn před třením a opotřebením. Vysokopevnostní vlákna jsou orientována tak, že umožňují měchovým strukturám roztažení v požadovaném směru pohybu a současně je omezují v ostatních směrech. Díky tomuto novému druhu technologie vláken lze plně využít energetický potenciál celé kinematiky.

Intuitivní ovládání na tabletu

Softwarová architektura BionicSoftArm také vychází z předchozích projektů Bionic Learning Network: její ovládání prostřednictvím Robotic Suite je intuitivní. Grafické rozhraní pro uživatele bylo vyvinuto speciálně pro lehké bionické roboty společnosti Festo a bylo použito poprvé u BionicCobot. Můžete snadno učit a parametrizovat akce pomocí tabletu.

Pohyby do přesné polohy díky digitalizované pneumatice

Příkazy jsou vykonávány s pomocí Festo Motion Terminal VTEM, který umožňuje tak komplexní kinematiku řídit a regulovat. Díky interním regulačním algoritmům jeho aplikací Motion Apps a integrovaným piezoventilům lze přesně dávkovat průtoky a tlaky a také je měnit podle potřeby v několika kanálech současně. To umožňuje silné a rychlé i měkké a citlivé pohyby.

Rozhraní mezi tabletem a terminálem Festo Motion Terminal je open source platforma ROS (Robot Operating System), na které se počítá dráha kinematiky. Systém ROS interpretuje příchozí kód z tabletu a výsledné souřadnice předává do Motion Terminal.