در دنیای پیشرفته امروز، ربات‌ها به بخش حیاتی از صنایع مختلف تبدیل شده‌اند. اما در میان همه تکنولوژی‌ها و قطعات پیچیده‌ای که یک ربات را تشکیل می‌دهند، سنسورهای ضربه رباتیک نقش بسیار کلیدی و تعیین‌کننده‌ای را ایفا می‌کنند. این سنسورها نه تنها از آسیب‌های احتمالی به ربات و ابزارهای آن جلوگیری می‌کنند، بلکه با فراهم کردن اطلاعات دقیق در مورد نیروها و ضربهها، به بهبود عملکرد و دقت ربات‌ها کمک می‌کنند. در این مقاله، با شما به دنیای شگفت‌انگیز سنسورهای ضربه رباتیک خواهیم رفت.
سنسور ضربه رباتیک چیست؟
سنسورهای ضربه رباتیک دستگاه‌هایی هستند که برای محافظت از ربات‌ها در برابر تصادف طراحی شده‌اند و برخوردها را قبل یا در حین رخ دادن می‌توانند تشخیص می‌دهند. وقتی یک برخورد شناسایی می‌شود، این سنسورها سیگنالی به کنترل‌کننده ربات می‌فرستند تا ربات حرکت را متوقف کند یا مسیرش را تغییر دهد و از آسیب دیدن ابزارهای متصل به ربات جلوگیری شود. سنسور ضربه رباتیک همچنین به عنوان مفصل ایمنی ربات، دستگاه حفاظت از اضافه بار ربات و دستگاه محافظت از برخورد شناخته می‌شود.
سنسور ضربه رباتیک چگونه عمل می‌کند؟
برای عملکرد این سیستم ثبت و اندازه‌گیری ضربه، وسایل کاری و … دستگاه را بر روی شاسی مورد نظر باید نصب کرد. هنگامی که دستگاه با یک تصادف روبرو می‌شود، سنسور ضربه اطلاعات را از طریق لرزش شاسی دریافت می‌کند و آن را به بخش کنترل ارسال می‌کند. سپس، از طریق برخی پلتفرم ها مانند Safeyu، می‌توان به اطلاعاتی درباره مقدار نیروی ضربه، جهت ضربه و اطلاعات کلی در مورد دستگاه دسترسی پیدا کرد. این امکان را برای نظارت مداوم بر شرایط و تصمیم‌گیری برای کاهش خطرات و افزایش ایمنی در فضاهای کاری صنعتی فراهم سنسورهای ضربه رباتیک فراهم می‌کنند.
سنسور ضربه رباتیک چه کاربردهایی دارد؟
سنسور حساسیت به ضربه رباتیک یکی از ابزارهای مهم در صنایع به حساب می‌آید که نیاز است حتما از آن استفاده شود. این سنسورها کاربردهای به علت داشتن کاربردهای زیاد در صنایع گوناگون از جمله خودرو سازی قابل استفاده است. مهمترین و رایج‌ترین کاربردهای این سنسور شامل موارد زیر است:
1. تشخیص جهت و شدت ضربه
یکی از کاربردهای این سنسورها در تشخیص و شناسایی ضربات یا تکان‌های ناگهانی است که به آن واحدهای شوک نیز گفته می‌شود. این سنسورها معمولاً برای شناسایی ضربهها یا لرزش‌های شدیدی که به یک محصول یا بسته وارد می‌شود، استفاده می‌شوند. وقتی که سنسور حساسیت به ضربه رباتیک متوجه می‌شود که مقدار شوک یا لرزش به سطح مشخصی می‌رسد، این اطلاعات به دستگاه یا سیستم مربوطه منتقل می‌شود تا وضعیت محصول یا بسته را نظارت کرده و در صورت نیاز اقدامات مناسبی را انجام دهد؛ مثلاً اعلام خطر، غیرفعال کردن دستگاه یا ذخیره سازی اطلاعات مربوطه برای بررسی بعدی.
2. حفاظت از درایوهای میکرو
در سنسور برخورد به مانع رباتیک، حفاظت از درایوهای میکرو به معنای حفاظت از درایوهای الکترونیکی است که برای اجرای قسمت‌های مختلف ربات، مانند موتورها، اسپینرها، یا دیگر وسایل حرکتی استفاده می‌شوند. این درایوها معمولاً شامل قطعات الکترونیکی حساسی هستند که نیازمند حفاظت ویژه در برابر ضربه و لرزش هستند تا از خرابی یا آسیب جدی جلوگیری شود. سنسورهای ضربه در اینجا به عنوان یک ابزار حیاتی و بسیار مهم و مفید مورد استفاده قرار می‌گیرند.
3. حمل‌و‌نقل و بسته‌بندی
حمل و نقل و بسته‌بندی یکی از کاربردهای اصلی سنسورهای ضربه است. سنسورهای ضربه در حوزه حمل و نقل و بسته‌بندی برای شناسایی و ثبت وقوع ضربهها و لرزش‌های ناگهانی که ممکن است در طول حمل و نقل محصولات و بسته‌ها به وجود بیاید، استفاده زیادی می‌شوند. این سنسورها معمولاً به بخش سنسور دیداری ربات‌ها متصل می‌شوند و تغییرات ناشی از ضربه و لرزش را تشخیص می‌دهند.
زمانی که سنسور ضربه یک ضربه یا لرزش شدید را شناسایی می‌کند، معمولاً به صورت همزمان اعلام می‌کند تا تکنسین‌های مربوطه مطلع شوند.
استفاده از سنسور برخورد به مانع رباتیک در این زمینه یعنی زمینه حمل‌و‌نقل و همچنین بسته‌بندی محصولات و کالا‌ها به کاهش خسارات احتمالی در محصولات، افزایش کیفیت خدمات حمل و نقل، و بهبود فرآیندهای کسب و کار کمک می‌کند. این تکنولوژی به صنایع این امکان را می‌دهد تا به طور دقیق‌تر و هوشمندانه‌تر مدیریت خطرات حمل و نقل را به دست آورند و در نتیجه به بهبود کلی کیفیت خدمات و رضایت مشتریان خود بپردازند.
استفاده از این سنسور در صنایع مختلف می‌تواند بسیار کارآمد باشد و همانطور که در کاربردهای آن اشاره کردیم، این سنسورها می‌توانند باعث کاهش هزینه‌ها و افزایش کیفیت در صنایع شوند. برای آگاهی بیشتر و دقیق‌تر از این ربات‌ها شما می‌توانید با شماره زیر تماس بگیرید.
انواع سنسور ضربه رباتیک
سنسورهای ضربه، که به عنوان ابزارهای حساس به تغییرات ناگهانی در فشار و نیرو معرفی می‌شوند، دارای تکنولوژی‌های مشابهی با شتاب‌سنج‌ها و سنسورهای لرزش هستند. این سنسورها به طور خاص برای اندازه‌گیری و تحلیل تغییرات شدید و ناگهانی در نیروها و ارتعاشات طراحی شده‌اند. روش‌های رایجی که برای اندازه‌گیری شدت ضربه استفاده می‌شود عبارتند از:
1. پیزوالکتریک
سنسورهای پیزوالکتریک به دلیل دوام بالا و تطبیق‌پذیری خوبی که دارند، یکی از پرکاربردترین نوع سنسورها برای اندازه‌گیری ضربه هستند. این سنسورها از مواد خاصی به نام مواد پیزوالکتریک استفاده می‌کنند، از جمله کریستال کوارتز یا سرامیک‌های خاص. این مواد به دلیل خاصیت پیزوالکتریک خود، وقتی تحت فشار یا کشش قرار می‌گیرند، بار الکتریکی تولید می‌کنند.
اثر پیزوالکتریک به معنای تولید بار الکتریکی در مواد در اثر اعمال فشار یا تنش است. سنسورهای ضربه پیزوالکتریک از این خاصیت برای اندازه‌گیری ضربه استفاده می‌کنند. این سنسورها شامل یک ماده پیزوالکتریک هستند که به نزدیک یک جرم جامد متصل شده است. وقتی ضربه‌ای به دستگاه وارد می‌شود، این ماده به فشار یا کشش ناشی از ضربه واکنش نشان می‌دهد. این ویژگی به سنسور حساسیت به ضربه رباتیک اجازه می‌دهد تا ضربه را به دقت اندازه‌گیری کند؛ به عبارت ساده‌تر، هر چه ضربه شدیدتر باشد، بار الکتریکی بیشتری تولید می‌شود و سنسور می‌تواند شدت ضربه را بهتر ثبت کند.
2. پیزومقاومتی
سنسورهای پیزومقاومتی مشابه سنسورهای پیزوالکتریک هستند، اما با یک تفاوت مهم، خروجی این سنسورها به تغییر مقاومت الکتریکی بستگی دارد، نه بار الکتریکی. این سنسورها معمولاً از مواد نیمه‌رسانا ساخته می‌شوند و دارای مدارهای مقاومتی مجزا برای هر محور هستند. هر محور شامل چندین پیزومقاومت است که وقتی نیرویی به آن‌ها وارد می‌شود، مقدار و میزان مقاومت‌شان کاهش می‌یابد.
شتاب‌سنج‌های پیزومقاومتی که برای اندازه‌گیری ضربه طراحی شده‌اند، معمولاً از سنجشگرهای تنش نیمه‌رسانا برای افزایش پایداری استفاده می‌کنند.
3. سنجشگرهای تنش
سنجشگرهای تنش معمولا علاوه بر سایر سنسورها یا به جای آن‌ها استفاده می‌شوند. هنگامی که به طور جداگانه به کار گرفته می‌شوند، می‌توان آن‌ها را به طور استراتژیک در نقاط حساس یک دستگاه قرار داد تا اندازه‌گیری‌های اضافی از تنش و ضربه را فراهم کنند که ممکن است توسط سنسور اصلی به دقت تشخیص داده نشوند. تصویر زیر یک شتاب‌سنج ساده با سنجشگر تنش را نشان می‌دهد.
استانداردهای سنسور ضربه رباتیک
سنسورهای ضربه ممکن است بر اساس استانداردهای منتشر شده توسط آژانس‌ها و سازمان‌های داخلی و بین‌المللی تولید، آزمایش و استفاده شوند. برخی از استانداردهای مرتبط با اندازه‌گیری ضربه و لرزش که می‌توان به آن‌ها اشاره کرد عبارتند از:
1. ISO 18312
این استاندارد مجموعه‌ای از استانداردها را پوشش می‌دهد که به اندازه‌گیری لرزش و ضربه مکانیکی اختصاص دارد. این استانداردها شامل روش‌ها و تجهیزات مورد نیاز برای اندازه‌گیری دقیق لرزش‌ها و ضربهها در سیستم‌های مکانیکی هستند. این اندازه‌گیری‌ها برای تحلیل و پیشگیری از آسیب‌های مکانیکی مهم هستند.
2. BS EN 4866
این استاندارد به آزمایش و اندازه‌گیری ضربه در اتصالات فیبر نوری و اجزای غیرفعال اختصاص دارد. فیبرهای نوری در سیستم‌های ارتباطی بسیار حساس هستند و نیاز به حفاظت از آن‌ها در برابر ضربهها و لرزش‌ها ضروری است. این استاندارد روش‌هایی برای ارزیابی تأثیر ضربه بر این اجزا را فراهم می‌کند.
3. ISO TS 15694
این استاندارد به اندازه‌گیری ضربه‌های تک از دستگاه‌های دستی به سیستم‌های دست-بازو می‌پردازد. این استاندارد برای حفاظت از اپراتورها و کاربران دستگاه‌های دستی در برابر ضربه‌های ناگهانی که ممکن است باعث آسیب به دست‌ها و بازوها شود، اهمیت دارد.
سخن پایانی
ما در این مقاله به معرفی و توضیح سنسور ضربه رباتیک پرداختیم تا شما عزیزان را با آن به صورت کامل آشنا کنیم. سنسورهای ضربه‌گیر بر روی دستگاه‌ها نصب می‌شوند تا از وارد شدن آسیب به دستگاه جلوگیری و شدت ضربه را اندازه‌گیری کنند. وجود سنسورهای ضربه در صنایع می‌تواند بسیار کمک‌کننده باشد، اگر از این سنسورها در صنایع استفاده شود دقت در کارها بالاتر می‌رود و باعث می‌شود تا دستگاه‌ها کمتر آسیب ببینند. اگر به دنبال اطلاعات بیشتر و یا خرید سنسورهای ضربه بسیار با کیفیت برای صنعت و حرفه خودتان هستید می‌توانید از فروشگاه تی اس گروپ کمک بگیرید و خرید خودتان را از این فروشگاه معتبر انجام دهید.
برای ارتباط با این فروشگاه با شماره زیر تماس بگیرید.
اگر همچنان در رابطه با سنسور حساسیت به ضربه رباتیک سوالی برای شما باقی مانده است، کارشناسان ما بی‌صبرانه منتظر نظرات و کامنت‌های شما هستند.
سوالات متداول
1. آیا سنسور ضربه در همه صنایع قابل استفاده است؟
سنسورهای ضربه در بیشتر صنایع موجود در دنیا قابل استفاده و بسیار کاربردی است.
2. در چه کارهایی می توان از سنسور ضربه استفاده کرد؟
از این سنسور برای کارهایی مانند تشخیص و شناسایی ضربات یا تکان‌های ناگهانی، 2. حفاظت از درایوهای میکرو و همچنین جابه‌هایی و بسته‌بندی می‌توان استفاده کرد.
3. چند نوع سنسور ضربه رباتیک موجود است؟
ما در این مقاله سه نوع سنسور را بررسی کردیم، سنجشگرهای تنش، پیزومقاومتی و پیزوالکتریک.
برای مطالعه
Shock and Impact Sensors Information
Impact Sensor: An ally for collision detection and measurement
بدون دیدگاه