Καθώς τα ρομπότ γίνονται όλο και πιο δημοφιλή στη βιομηχανία, το εμπόριο και άλλους τομείς, υπάρχει ανανεωμένο ενδιαφέρον για την ανάπτυξη αρπαγών (grippers) που μπορούν να βοηθήσουν σε διάφορες εργασίες. Αυτό ισχύει ακόμη περισσότερο στην περίπτωση των συνεργατικών ρομπότ, τα οποία μπορεί να χρειάζεται να εκτελούν περισσότερες από μία εργασίες και άρα απαιτούν δεξιοτεχνία και κράτημα για να συγκρατούν διαφορετικούς τύπους αντικειμένων.
Κενού, μαγνητικοί, τύπου «νυχιού», περιστροφικοί και παράλληλοι αρπάγες έχουν γίνει αρκετά συνηθισμένοι στην αγορά, λόγω των αναγκών της ηλεκτρονικής, της αυτοκινητοβιομηχανίας και της βιομηχανίας επεξεργασίας τροφίμων. Άλλοι κλάδοι όπως η φαρμακευτική και η γεωργία έχουν επίσης αναπτύξει τους δικούς τους εξειδικευμένους αρπάγες. Αναπτύσσονται επίσης περισσότεροι για χρήση σε διάφορες επικίνδυνες εργασίες, υποβρύχια, στην υγειονομική περίθαλψη κ.ά.
Αν και η φύση των αρπαγών μπορεί να μην αλλάζει πολύ, διεξάγεται εκτεταμένη έρευνα για το πώς να γίνουν πιο αποδοτικοί σε διαφορετικά περιβάλλοντα. Είτε το ρομπότ σας προορίζεται για το εργοστασιακό δάπεδο είτε είναι ένα χόμπι Arduino project, η επιλογή του σωστού αρπάγα είναι κρίσιμη αν το ρομπότ πρόκειται να σηκώσει και να κρατήσει ένα αντικείμενο.
Αρπάγες με έξυπνους αισθητήρες
Ένα ρομπότ που μπορεί να αντιλαμβάνεται τι υπάρχει γύρω του είναι ίσως το πρώτο βήμα για να γίνει «έξυπνο». Αρπάγες που μπορούν να αισθανθούν τη φύση του αντικειμένου που πρόκειται να κρατήσουν και να προσαρμόσουν την προσέγγισή τους θα ήταν «έξυπνοι» αρπάγες. Η μηχανική μάθηση μέσω μεγάλων συνόλων δεδομένων, η τεχνητή νοημοσύνη και η μηχανική όραση μπορούν να το καταστήσουν δυνατό.
Όταν ένα ρομπότ είναι σε θέση να αντιληφθεί τι βρίσκεται μπροστά του, μπορεί να το συγκρίνει σε σχέση με τον προσανατολισμό και το μέγεθος του αρπάγα. Αυτό θα βοηθήσει τη μηχανή να καταλήξει στην καλύτερη δυνατή μέθοδο χειρισμού του αντικειμένου.
Με ανθρώπινες διαστάσεις για συνεργασία
Τα παραδοσιακά ρομπότ μπορούν να έχουν διάφορα μεγέθη και οι αρπάγες τους μπορεί να είναι αρκετά μεγάλοι ώστε να σηκώνουν βαριά αντικείμενα. Αλλά τα συνεργατικά ρομπότ είναι συχνά ανθρώπινου μεγέθους και χρειάζονται αρπάγες που να είναι σχετικά μικρότεροι σε σύγκριση με τους παραδοσιακούς αντίστοιχους.
Υπάρχει επίσης ανάγκη αυτοί οι αρπάγες να είναι ασφαλείς ώστε οι άνθρωποι να μπορούν να βρίσκονται κοντά τους. Και πάλι, αυτό μπορεί να επιτευχθεί με έξυπνους αισθητήρες. Για παράδειγμα, αν ένας εργαζόμενος που δουλεύει δίπλα σε ένα συνεργατικό ρομπότ τοποθετήσει κατά λάθος το χέρι του ανάμεσα στα αντικείμενα που πρέπει να πιάσει το ρομπότ, η μηχανή πρέπει να «καταλάβει» ότι κάτι δεν πάει καλά και να σταματήσει τη λειτουργία της.
Καλύτερη δεξιοτεχνία
Με τη βοήθεια καλύτερης ποιότητας ηλεκτρικών ενεργοποιητών και υλικών, οι κατασκευαστές είναι σε θέση να παράγουν αρπάγες που είναι πιο ευέλικτοι από πριν.
Για παράδειγμα, αρπάγες τριών δαχτύλων με προσαρμοστικό κράτημα και αισθητήρες δύναμης μπορούν να κρατούν ακόμη και εύθραυστα αντικείμενα χωρίς να τα καταστρέφουν. Αισθητήρες ροπής και έξι αξόνων βοηθούν το ρομπότ να κατανοεί πόση πίεση μπορεί να αντέξει το αντικείμενο στο χέρι.
Plug-and-play
Η ευκολία χρήσης γίνεται πλέον κανόνας. Οι πελάτες θέλουν να σπαταλούν τον ελάχιστο δυνατό χρόνο στη ρύθμιση των ρομπότ τους. Εδώ είναι που οι κατασκευαστές ρομπότ βλέπουν ζήτηση για αρπάγες plug-and-play. Δεν χρειάζεται πλάκα προσαρμογέα ούτε να περαστούν ηλεκτρικά καλώδια στον βραχίονα. Όλες οι συνδέσεις παρέχονται κατευθείαν στον «καρπό», όπου απλώς κουμπώνουν. Κάποια χρησιμοποιούν ακόμη και διακριτά σήματα που επιτρέπουν την εγκατάσταση του ρομπότ χωρίς ειδικούς drivers.
Ενσωματωμένη τεχνολογία και αρπάγες
Για να φέρουν περισσότερη ευελιξία στις λειτουργίες, οι κατασκευαστές εξετάζουν επίσης τρόπους συνδυασμού αρπαγών. Ο αρπάγας τριών δαχτύλων, για παράδειγμα, μπορεί να συνδυαστεί με μαγνητικό αρπάγα για διπλή λειτουργικότητα. Ρομπότ με διαφορετικούς αρπάγες σε διαφορετικούς βραχίονες και ελεγκτές για πλοήγηση μεταξύ διαφορετικών λειτουργιών είναι επίσης εφικτά.
Λογισμικό τρίτων για τον έλεγχο αρπαγών είναι επίσης διαθέσιμο στην αγορά πλέον. Αυτά μπορούν να ενσωματωθούν με το κύριο πρόγραμμα που «τρέχει» το ρομπότ. Μερικοί από τους κατασκευαστές τέτοιου λογισμικού ισχυρίζονται ότι οι εφαρμογές τους είναι σχεδόν μη διακριτές από το κύριο λογισμικό.
Δείτε το βίντεό μας από την έκθεση Automate που πραγματοποιήθηκε πέρυσι στο Illinois, Chicago.
-----------------------------------------------------------------------
Σχετικά με τον συγγραφέα
Ο Prasanth Aby Thomas έχει γράψει εκτενώς για τους κλάδους της παγκόσμιας ασφάλειας, της αυτοματοποίησης και των έξυπνων τεχνολογιών. Είναι ανώτερος δημοσιογράφος και συντάκτης τεχνολογίας και έχει συνεργαστεί με αρκετές εκδόσεις στην Ινδία και στο εξωτερικό. Ολοκλήρωσε μεταπτυχιακές σπουδές στη Διεθνή Δημοσιογραφία στο University of Bournemouth, Dorset.