Automazione Oggi 451

Sensori AUTOMAZIONE OGGI 88 | GENNAIO-FEBBRAIO 2024 AUTOMAZIONE OGGI 451 Klajd Lika La scelta giusta Guida alla scelta del sensore di forza/coppia: sensori autonomi e sensori integrati a confronto I sensori di forza/coppia stanno acquisendo sempre più popolarità nelle applicazioni robotiche: la tendenza è ormai evidente. A fare la differenza è l’impiego diffuso dei ro- bot in contesti eterogenei, dove sono chia- mati a svolgere compiti sempre più complessi e impegnativi, in collaborazione con gli operatori umani. I produttori di robot spesso integrano un sen- sore di forza/coppia nel robot come dotazione standard oppure come optional. Sebbene que- sto sia più che sufficiente per le applicazioni più comuni, come le attività di pick-and-place, un sensore di forza/coppia stand alone autonomo offre una precisione e una flessibilità superiori per gli utilizzi più impegnativi e sofisticati. Oggi, i sensori integrati costituiscono una parte fondamentale dei robot. Ciò implica che il loro costo sia notevolmente inferiore a quello dei sensori autonomi specializzati, e spesso questo si traduce in una qualità inferiore. Dato che i sensori integrati non sono precisi come quelli autonomi, richiedono filtri e algoritmi software aggiuntivi per raggiungere la precisione richie- sta, il che naturalmente comporta una latenza indesiderata. Che cos’è un sensore di forza/coppia? Un sensore robotico di forza/coppia è un di- spositivo che misura simultaneamente la forza e la coppia che agiscono su una determinata superficie. Questa misura viene quantificata, registrata o utilizzata per fornire un segnale di feedback in tempo reale, ad esempio nelle in- terazioni uomo-robot. Il sensore di questo tipo più utilizzato in robotica è il sensore di forza/ coppia a sei assi, in cui vengono misurate simul- taneamente tre forze assiali e tre coppie. Oggi i sensori di forza/coppia vengono utilizzati in un’ampia gamma di settori e applicazioni, anche se è più comune trovarli in applicazioni roboti- che collaborative. La misurazione dei segnali in tempo reale per il controllo del feedback con- sente ai robot di eseguire compiti di interazione uomo-macchina estremamente impegnativi e di grande precisione. Le applicazioni più comuni riguardano l’assemblaggio, i test per il controllo della qualità, la chirurgia assistita da robot, la teleoperazione e la finitura superficiale. Queste I sensori Bota Systems sono realizzati con una lega di alluminio o con uno speciale acciaio ad alta resistenza che garantisce una stabilità elastica a lungo termine e un’elevata resistenza allo sforzo Fig. 1 - Il sensore di forza/coppia viene montato su un supporto EN ISO-9409-1-80-6-M8