سنسور نیروی گشتاور 6 محوره Bota Systems - فوق العاده سبک و یکپارچه
Bota Systems، فرعی از آزمایشگاه سیستمهای رباتیک در ETH زوریخ، پیشگام در راهحلهای بسیار یکپارچه سنجش نیرو برای نسل بعدی روباتهای مشارکتی و پلتفرمهای تحقیقاتی پیشرفته است. سنسورهای 6 محوره نیرو/گشتاور (F/T) آنها محدودیت های سیستم های سنتی را با تعبیه کلیه لوازم الکترونیکی لازم - از جمله تقویت کننده ها و جمع آوری داده ها - به طور مستقیم در محفظه سنسور فشرده می شکنند. این امر نیاز به جعبه های رابط خارجی حجیم را از بین می برد. Bota Systems با ادغام یک حسگر F/T 6 محوره با یک IMU (واحد اندازه گیری اینرسی) 6 محوره، درک کامل 12 درجه آزادی (DoF) را در بسته ای با وزن کمی بیش از 100 گرم ارائه می دهد. این استاندارد طلایی برای رباتیک جراحی، مچ دست انسان نما و کنترل تعادل ربات پا است.
نکات برجسته محصول
- الکترونیک کاملا یکپارچه:تقویتکنندهها، جمعآوری دادهها و مدارهای ارتباطی همه داخلی هستند و عملکرد واقعی «Plug & Play» تک کابلی را بدون سختافزار خارجی امکانپذیر میکنند.
- طراحی فوق العاده سبک:مدل هایی مانندروکوبیوزن آن کمتر از 120 گرم است، که به طور قابل توجهی بار محموله را در انتهای بازو کاهش می دهد و پاسخ پویا را بهبود می بخشد.
- 12 درجه آزادی (12 DoF):فراتر از نیرو/گشتاور 6 محور، IMU با دقت بالا داخلی دادههای شتاب و سرعت زاویهای هماهنگ را ارائه میدهد.
- نرخ تازه سازی فوق العاده بالا:از فرکانس های نمونه برداری تا 1000 هرتز (EtherCAT) یا 800 هرتز (USB/Serial) پشتیبانی می کند که نیازهای کنترل نیروی حلقه بسته با عملکرد بالا را برآورده می کند.
- فشردگی فوق العاده:طراحی مسطح و کم نمای آن برای ادغام با دست های ماهر، اسکلت های بیرونی و مفاصل محدود ربات های کوچک ایده آل است.
- پشتیبانی گسترده منبع باز:دارای درایورهای ROS/ROS2 و کتابخانههای پایتون عمیقاً یکپارچه است که آن را به بهترین انتخاب برای دانشگاهها و استارتآپهای با فناوری پیشرفته تبدیل میکند.
جدول پارامترهای هسته (سری کلیدی)
| مدل |
اندازه / وزن |
محدوده نیرو (Fx، Fy، Fz) |
محدوده گشتاور (Tx، Ty، Tz) |
ارتباط |
برنامه معمولی |
| SensONE |
70 میلی متر / 225 گرم |
± 500 نیوتن |
± 15 نیوتن متر |
EtherCAT / USB |
UR، Yaskawa Cobots |
| روکوبی |
40 میلی متر / 120 گرم |
± 700 نیوتن |
± 7 نیوتن متر |
EtherCAT / سریال |
دست های زبردست، اسکلت های بیرونی |
| مدوزا |
40 میلی متر / 170 گرم |
± 280 نیوتن |
± 2.8 نیوتن متر |
EtherCAT / CAN |
ربات های جراحی دقیق |
| LaxONE |
24 میلی متر / 45 گرم |
± 100 نیوتن |
± 1 نیوتن متر |
سریال |
میکرو ربات ها، نوک انگشتان |
فیلدهای کاربردی
- رباتیک پزشکی جراحی:ارائه بازخورد نیروی فوق العاده دقیق برای کمک به جراحان در روش های ظریف و کم تهاجمی.
- ربات های مشارکتی پیشرفته (Cobots):فعال کردن تشخیص برخورد، پولیش با نیروی ثابت، و هدایت دستی برای بازوهایی مانند UR و Mecademic.
- رباتیک پا و انسان نما:برای کمک به کنترل تعادل و سنجش زمین از طریق IMU داخلی، روی پاها یا مچ دست نصب شده است.
- میکرو دستکاری و مونتاژ:دستیابی به تراز، درج و بازرسی کیفیت دقیق در فضاهای بسیار محدود.
- تحقیقات هپتیک و بیونیک:اکتساب داده با فرکانس بالا برای مطالعه درک رباتیک سطوح مختلف مواد
سوالات متداول
س: چرا Bota Systems به جعبه رابط خارجی نیاز ندارد؟
پاسخ: ما از فناوری پیشرفته سیستم روی تراشه (SoC) برای فشرده سازی تمام مدارهای تهویه و پردازش سیگنال به طور مستقیم در ساختار مکانیکی سنسور استفاده می کنیم.
س: مزایای IMU داخلی چیست؟
پاسخ: IMU (شتاب سنج + ژیروسکوپ) حرکت سنسور را در زمان واقعی نظارت می کند. این به الگوریتمهای کنترل نیرو اجازه میدهد تا نیروهای اینرسی و گرانش را در طول حرکت جبران کنند و نیروی تماس واقعی را فراهم کنند.
س: SensONE از کدام مارک های روبات پشتیبانی می کند؟
پاسخ: SensONE برای روباتهای جهانی (UR) با یک افزونه URCaps اختصاصی بهینهسازی شده است، اما به طور بومی از پروتکلهای Yaskawa، KUKA، ABB و غیره نیز پشتیبانی میکند.
س: آیا سنسور در برابر ضربه مقاوم است؟ حفاظت اضافه بار چیست؟
پاسخ: همه سنسورها دارای حفاظت اضافه بار بالا هستند (معمولاً 300٪ - 500٪ ظرفیت نامی). دقت تحت تأثیر برخوردهای جزئی توقف اضطراری در این محدوده قرار نمی گیرد.
س: سنسور چگونه کالیبره می شود؟
پاسخ: هر سنسور در کارخانه سوئیس ما با دقت کالیبره شده است. کاربران می توانند واحدهای فیزیکی جدا شده (N و Nm) را مستقیماً از طریق رابط نرم افزار بخوانند.
س: زمان سرب معمولی چقدر است؟
A: مدل های رایج (SensONE، Rokubi) معمولاً در 2-4 هفته ارسال می شوند. رابط های تخصصی یا نسخه های با حساسیت بالا ممکن است 6-8 هفته طول بکشد.