1, Technické vlastnosti a požadavky na kompatibilitu adaptéru M8
Mechanický výkon a instalační prostor
Adaptér M8 přijímá konstrukci kompaktního závitového rozhraní s průměrem pouze 8 mm, vhodný pro robotické klouby s omezeným prostorem. Jeho skořápka je obvykle vyrobena z vysokého - síly nylon nebo kovového materiálu, s odolností proti prachu a vodě IP67 a vydrží extrémní teploty od -40 stupňů do +85 stupně. V systému správy kabelů by mělo být nejméně 10% redundantního prostoru vyhrazeno tak, aby vyhovovalo dynamickému protahování během pohybu robota. Například na konci efektoru robotického ramene šesti osy by se mělo použít zatahovací spirálový plášť k ochraně připojovacího drátu M8.
Elektrický výkon a přenos signálu
Adaptér M8 podporuje přenos signálu s 3-12 jádry, s přenosovou rychlostí až 10 Mb / s, vhodnými pro průmyslové protokoly, jako jsou Profibus a Profinet. Jeho návrh elektromagnetické kompatibility (EMC) musí vyhovovat standardu IEC 61000 a zeslabovat elektromagnetické rušení (EMI) pod 40 dB prostřednictvím vnitřní vrstvy stínění. V rozložení kabelu musí být spojovací vodič M8 položen vrstvou po vrstvě s napájecím kabelem a udržuje minimální vzdálenost 50 mm. Například v robotech řady Kuka KR Cybertech se kovové kabelové zásobníky používají k dosažení fyzické izolace mezi signálními linkami a elektrickými vedeními.
Adaptabilita prostředí
Adaptér M8 se musí přizpůsobit kontinuálnímu torznímu stresu generovanému pohybem robota. Například s použitím Yiggs Chainflex® jsou kabely řady CFROBOT navrženy s posuvným filmem PTFE a napojenou vrstvu měděného drátu, která vydrží torzní úhel ± 360 stupňů /m a má životnost 10 milionů cyklů. V systému správy kabelů je pro udržení přirozeného ohybového stavu spojovacího drátu M8 během pohybu robota nutná struktura přetočeného kabelu, která se zabrání rozbití způsobené koncentrací napětí.
2, zásady návrhu kompatibility pro systémy správy kabelů
Vrstvená kabeláž a modulární design
Systém správy kabelů průmyslového robota musí sledovat princip kabeláž vrstvy - „signálu řízení napájení“. In the Fanuc - ia series robots, the power cable uses PUR sheathed wire with a cross-sectional area of 4mm ², the control cable uses shielded twisted pair wire with a cross-sectional area of 0.5mm ², and the M8 signal wire uses special flexible wire with a cross-sectional area of 0.3mm ². Modulární design umožňuje předběžnou montáž kabelových svazků prostřednictvím rozhraní rychlé zástrčky a přehrávání, jako je dynamický drát TE připojení k drátěnému konektoru, který podporuje jmenovité proudy 5A až 35A a při spárování s adaptérem M8, umožňuje zástrčku a přehrávání motorů a ovladačů.
Dynamické řízení stresu
Odstředivé a torzní síly generované robotickým pohybem vytvářejí přísné požadavky na systémy správy kabelů. V robotu ABB IRB 6640 se pro vstřebávání pohybové energie prostřednictvím elastických prvků používá návrh nabitého potrubí nabitý pružina -, což zajišťuje, že poloměr ohybu spojovacího drátu M8 je vždy větší než 5násobek průměru drátu. Současně je třeba na klouby instalovat prsteny uvolňování stresu. Například v duálním robotu Kawasaki Duaro je každá paže vybavena 3 body uvolňování napětí, což zvyšuje únavovou životnost připojovací linie M8 na 2 miliony cyklů.
Elektromagnetická ochrana rušení
Slabé elektrické signály přenášené adaptérem M8 jsou citlivé na elektromagnetické rušení z výkonových kabelů. V řídicím systému řady Siemens Simatic S7 -} 1200 se pro připojení rozhraní M8 používá zkroucený párový stíněný kabel. Uzemňovací odpor vnější vrstvy hliníkové fólie je menší než 0,1 Ω a hustota vrstvy stínění měděného drátu s vnitřním cínem je přes 85%. Testovací data ukazují, že tento návrh může snížit míru chyb signálu z 10 ⁻⁶ na 10 ⁻ ², což splňuje vysoce přesné požadavky na výrobní linky automobilů.
3, typické scénáře aplikací a řešení
Automobilové svařovací robot
Při svařovací aplikaci humanoidního robota Tesla Optimus musí adaptér M8 přenášet 24V DC a vysoký - frekvenční impulzní signály. Systém správy kabelů přijímá Baitong Lumflex STL 500 anti -torzní kabel a jeho polyuretanový plášť vydrží svařování jisker a teplotní fluktuace od -45 stupňů do +80 stupně. Předem instalací hybridních konektorů M8/M12 lze dosáhnout rychlého výměny svařovacích zbraní a ovládacích skříní, čímž se sníží prostoje z 30 minut na 5 minut.
Logistická manipulace s robotem
V systému AGV ve skladu č. 1 JD Asia se adaptér M8 používá k připojení laserového navigačního senzoru k hlavní kontrolní desce. Systém správy kabelů přijímá řetězec tažení vejce E4.1, který má v děliči postaveném -, aby izoloval signální linii M8 z elektrického vedení 48V. Prostřednictvím konstrukce před zvratem kabelu CFROBOT je zpoždění přenosu signálu AGV menší než 1 μs při otáčení ± 90 stupňů.
Lékařské chirurgické roboty
V chirurgickém robotu DA Vinci musí adaptér M8 přenášet vysoké - definice videa signály a síla zpětná vazba. Systém správy kabelů přijímá konektor TE připojení MINI IO, s designem špendlíku 0,8 mm, který podporuje 8 - jádrových stíněných vodičů, as zlatými kontakty je kontaktní odpor ovládán pod 5 m Ω. Prostřednictvím vzduchotěsného balení splňuje vodotěsné požadavky IP68 a zajišťuje spolehlivý provoz ve sterilním prostředí.
