¿Qué es una Mano Robótica?
Una mano robótica es un componente que se encuentra en el extremo de un robot industrial y tiene la función de agarrar y sujetar objetos para su transporte o manipulación. La forma de la mano robótica puede variar dependiendo del objeto que se debe sujetar, y esta mano es diseñada de manera que pueda ser intercambiada o reemplazada según las necesidades del robot.
Es fundamental que la forma de las manos robóticas se adapte adecuadamente al objeto a transportar, pero también es crucial que se garantice la seguridad en su diseño. Dado que los robots son dispositivos no tripulados, no detendrán su movimiento si una persona entra en contacto con ellos. Por esta razón, es importante evitar cualquier característica afilada o riesgosa en la mano robótica que pueda causar lesiones a las personas.
Usos de las Manos Robóticas
Las manos robóticas tienen una gran variedad de formas para adaptarse al objeto a transportar.
Cuando se transporta cartón ondulado, la mano robótica tiene la forma de una combinación de dos tablas, que se sujetan juntas por ambos lados para levantar el cartón ondulado. Para evitar que se caiga, la parte inferior de las tablas se dobla ligeramente hacia dentro.
Para los objetos a transportar, como latas de un litro y cubos, se utilizan ventosas. La ventosa se coloca en la superficie superior del contenedor y se crea un vacío para levantarlo mediante succión. El vacío puede crearse no sólo mediante bombas, sino también mediante eyectores.
Principio de las Manos Robóticas
El principio de funcionamiento de la ventosa es esencial para su efectividad en diversas aplicaciones. Existen varios tipos de ventosas, como las redondas, planas, de fuelle y elípticas, que se utilizan según las necesidades específicas. La clave para un buen rendimiento es asegurar un contacto firme entre la ventosa y la superficie de succión.
La ventosa cuenta con una abertura de succión en la parte superior, donde se aplica la succión para reducir la presión entre la ventosa y la superficie de contacto. Para generar el vacío necesario, se puede utilizar una bomba de vacío o un eyector que funcione con aire comprimido. Cuando se crea el vacío, las superficies de contacto dejan de estar separadas y se completa la aspiración. La liberación de la descompresión permite soltar las superficies de contacto.
Además del agarre, las manos robóticas se han integrado recientemente en otras aplicaciones. Se trata del reconocimiento de imágenes. Conectando un dispositivo de reconocimiento de imágenes, como una cámara, a la punta de la mano robótica, ésta puede tomar una fotografía desde la punta de la mano y reconocer automáticamente el punto de manipulación. Esto tiene una amplia gama de aplicaciones, por ejemplo, para agarrar selectivamente pernos colocados al azar.
Algunas manos robóticas pueden incluso agarrar objetos que pueden romperse (quebrarse) si se agarran. Se trata de las pinzas blandas. La pinza blanda tiene una forma de silicona flexible que no se rompe al agarrarla.
Factores a tener en cuenta al diseñar y comprar una Manos Robóticas
Todavía no existen manos robóticas capaces de realizar cualquier tarea con la misma destreza y flexibilidad que un ser humano. Por lo tanto, para la tarea que desea realizar (por ejemplo, coger una lata vacía con un brazo robótico y colocarla en el lugar deseado. ), es necesario diseñar o adquirir una mano robóticas adecuada para la tarea que se desea realizar (por ejemplo, recoger una lata vacía con un brazo robótico y colocarla en el lugar deseado).
Al considerar el diseño o la compra de una mano robóticas, primero hay que tener en cuenta qué mecanismo se utilizará para realizar la tarea (sujetar el objeto) al objeto. Los medios de sujeción típicos incluyen:
- Agarrar y sujetar el objeto como una mano humana
- Sujetar el objeto por adsorción
- Sujetar el objeto mediante fuerza magnética
El método seleccionado depende de las características del objeto sobre el que se va a trabajar. Los siguientes son ejemplos de propiedades del objeto que deben tenerse en cuenta al considerar los medios de retención
- ¿Es duro el objeto?
- ¿Es el entorno adecuado para la adsorción o la generación de fuerza magnética?
- ¿Cuál es la velocidad de transporte por el robot?
- ¿Qué forma tiene el objeto?
Una vez determinado el medio de retención a partir de estos elementos, se estudia en detalle la mano que se va a emplear.
- Tamaño y centro de gravedad
- Material de la superficie
- Superficie a sujetar
Se determinan las especificaciones concretas de la mano para el objeto con el que se va a trabajar a partir de las perspectivas anteriores, y se considera la forma de mano que satisface estas especificaciones.
¿Cómo fabricar su propia Manos Robóticas?
Un aficionado puede fabricar con relativa facilidad manos robóticas de estructura sencilla.
Por ejemplo, consideremos el caso de una mano como la que se acopla al extremo del brazo de un juego de grúa. Se preparan dos placas en forma de L u otros componentes. Se conecta un servomotor a una de ellas, de modo que se accione junto con el servomotor cuando éste gire. Al accionar el servomotor, una de las placas se mueve hacia la otra y agarra el objeto.
Otros tipos de mano, como las que fabrican los ingenieros de producción de las fábricas, emplean cilindros neumáticos o de control numérico como mordazas para agarrar.