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工業機器人

Festo仿生自適應抓手榮獲多項設計大獎

  2020年04月17日  

  摘要: Festo 形狀自適應抓手因其獨樹一幟的抓取原理概念贏得了國際知名的iF 設計大獎和紅點設計大獎。基于變色龍舌頭的形狀自適應抓手DHEF,如同變色龍舌頭一樣,可靠抓取不規則形狀、圓形以及脆弱物體。

  在Festo,自然和技術是一個不可分割的整體。自20世紀90年代初以來,Festo在仿生學領域投入了大量精力,致力于將自然基本原理應用到自動化技術領域。抓取這項技能一直在仿生學習網絡中扮演著重要角色。大自然常常為工業應用提供令人驚嘆的靈感與創新解決方案。Festo仿生學研究網絡已開發出多種仿生抓取應用,其中形狀自適應抓手DHEF已經進一步發展為批量產品。

基于變色龍舌頭原理的抓取

  在變色龍捕獵昆蟲時,可以觀察到變色龍舌頭的彈射力和形狀自適應特性的絕妙配合。一旦變色龍在視野內鎖定獵物,它的舌頭就會如同皮筋那樣彈射出去,舌頭的中間部分會往回收而舌尖部分繼續向前射出。這樣,舌頭就能適應獵物的形狀和大小,牢牢裹住獵物。獵物被舌頭粘附住后,變色龍像收釣魚線那樣收回舌頭。

  DHEF 的功能原理基于變色龍的舌頭,用于抓取工件。該抓手可抓取、收集和放置不同形狀的物體,無需更換抓手。2020 年該抓手斬獲了多項設計獎項,包括了iF 設計大獎和紅點設計大獎。

  iF 設計大獎是全球最重要的設計獎項之一,由德國歷史最悠久的工業設計機構漢諾威工業設計論壇每年定期舉辦,頒發給各領域的杰出設計成就。紅點設計大獎素有設計界的“奧斯卡”之稱。這兩項知名重磅設計大獎的評審團對Festo仿生自適應抓手DHEF以下功能原理大加贊賞:形狀自適應抓手DHEF 的硅膠帽可自行裹住物體,抓住幾乎任意形狀的物體;自適應抓取性能穩定;彈性硅膠材質讓該抓手可精確自適應各種各樣的幾何形狀;與氣缸組合時,保持抓握物體狀態能耗非常小。

形狀自適應,圓形、脆弱工件“手到擒來”

  與市面上那些只能抓取特定元件的機械抓手不同,形狀自適應抓手十分靈活。甚至可抓取無規律的形狀和圓形幾何形狀。因為不存在銳邊,所以可抓取脆弱物體,如噴嘴、內飾條。原則上,該抓手可一次動作抓起多個工件,例如從托盤中拾起多個螺母。這種仿生抓手可用于傳統機器制造、電子或汽車行業中的小零件抓取,包裝機器的進料單元,裝配工作中的人與機器人的合作,以及醫療行業中的義肢延伸等。

  在奧迪智能工廠里,可以看到各類機械臂,這些機械臂按照既定程序完成位置識別,對汽車零部件進行安裝。值得一提的是,奧迪工廠里用到了一款具有特殊抓取觸手的機械臂,這款機械臂由Festo生產,特點是帶有柔性觸手DHEF,靈活性高。除了抓取普通零件外,還可以抓取螺母、墊片等細微零件。它的高度靈活性和多功能性雖然還不能與人類的手相比,但它已經非常接近。在人機合作領域開辟了新的視角。

實用的產品特性

  該抓手采用了彈性硅膠膜片,彈性佳,多層結構;一旦接通氣源且附加了帶集成氣接口的標準化機器人接口后,就能被用作一個實用的自動化元件。此外,抓手還有其它實用的特性,例如用于安裝傳感器的標準傳感器安裝槽以及便于替換塑膠帽的卡口鎖。

標簽:費斯托 Festo我要反饋
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