Quali End Effector conosci?

Hai appena investito nell’introduzione di un cobot nella tua linea di produzione per aumentare le performance dell’azienda, ma come puoi assicurarti il successo di questa implementazione? Scegliendo il giusto End Effector!

Come arrivare a questa scelta

Per prima cosa bisogna specificare che l’End Effector (oppure EOAT, End-of-Arm-Tooling) è tutta quella strumentazione che viene posta all’estremità del braccio robotico permettendogli di interagire con ciò che lo circonda e di svolgere il compito assegnato. Per scegliere la giusta attrezzatura si deve avere ben chiaro quale applicazione vogliamo che il cobot porti a termine, valutando anche gli spazi a disposizione, i movimenti da compiere, il tipo e peso di oggetto che dovrà essere maneggiato, la strumentazione da utilizzare in quanto influenzeranno non solo la scelta della tipologia di cobot, ma anche quella dell’End Effector.

Quali End Effector offre il mercato?

Per coprire la maggior parte delle singole operazioni, il mercato offre una moltitudine di strumenti ed End Effector, classificabili in tre categorie in base alla loro funzione:

Grippers: strumenti in grado di afferrare, prendere, manipolare un oggetto in modo che il cobot possa interagirmi oppure spostarlo nello spazio, in genere attuati da un comando pneumatico, elettrico o idraulico.
Process Tools: strumenti che “modificano” l’oggetto da lavorare come strumenti per il taglio, sbavatura, carteggiatura, ma anche avvitatori e torce di saldatura.
Sensors: strumenti e sensori che permettono di acquisire informazioni dall’ambiente di lavoro, come sensori ad ultrasuoni, profilometri, laser scanner, telecamere 2D e 3D.

Data la vastità di queste strumentazioni che il mercato può offrire, analizzeremo la categoria maggiormente utilizzata e che permette al cobot un’interazione più diretta con l’ambiente di lavoro: i Grippers.

Pinza a 2 griffe a movimento parallelo

Costituita da due “dita” che si muovono in parallelo, garantiscono una presa stabile su pezzi di forma e dimensioni varie. Ideale per operazioni di pick-and-place e assemblaggio su linee produttive in cui sono necessarie precisione e versatilità.

Pinza a 3 griffe

Utilizza tre “dita” che convergono simultaneamente sull’oggetto, assicurando una presa centrata e stabile, sia internamente che esternamente al pezzo, consigliata per oggetti cilindrici o tondeggianti. Molto utilizzata in operazioni di machine tending dove serve estrema precisione nell’afferrare pezzi di forma rotonda o cilindrica.

Pinze ad espansione

Utilizza un componente elastico o di gomma che viene inserito all’interno del pezzo e successivamente “espanso”, assicurando una presa sicura e rapida del pezzo. Spesso utilizzata per afferrare componenti con fori o cavità, come tubi o cilindri in operazioni di assemblaggio e movimentazione.

Pinze ad aghi

A differenza delle classiche pinze che afferrano il componente, questo end effector è costituito da sottili aghi ad inclinazione diversa che penetrano leggermente il materiale garantendo una presa stabile su tessuti o materiali flessibili. Ideale nel pick-and-place di stoffe, schiume o componenti morbidi che altrimenti si deformerebbero nel trasporto.

Ventose / Sistemi a Schiuma

Più o meno numerose a seconda del carico da spostare, si tratta di un componente che sfrutta la forza di aspirazione di un generatore di vuoto per afferrare gli oggetti. Esistono di molteplici forme e materiali e con sistemi flottanti in base al materiale e alla forma dell’oggetto da movimentare, pe applicazioni più grosse esistono anche sistemi con una maggiore distribuzione del vuoto ed un contatto con schiuma per far meglio aderire il componente. Utilizzate per operazioni di pick-and-place di materiali leggeri come cartoni, lamiere o componenti plastici; per applicazioni di assemblaggio o pallettizzazione.

Sistemi di presa magnetici

Questo sistema sfrutta la forza magnetica (permanente o elettromagnetica) per afferrare parti metalliche in modo sicuro e veloce. Adatta per movimentare pezzi ferrosi semplificando il processo di presa.

Soft Gripper

Utilizza materiali morbidi con la capacità di deformarsi per adattarsi al meglio all’oggetto, riducendo la pressione e il rischio di danneggiare il pezzo. Viene utilizzato per la movimentazione di oggetti fragili o forme irregolari, garantisce una presa delicata e flessibile.

Pinze elettrostatiche

Tipologia di pinza che utilizza forze elettrostatiche per attrarre e sollevare oggetti sottili o delicati senza danneggiarli. Utilizzata per il pick-and-place di carta, pellicole o componenti elettronici sensibili grazie alla sua presa delicata.

Pinze bioniche

Si tratta di pinze che imitano strutture biologiche come mani, garantendo una presa più flessibile e adattiva grazie al design ed ai materiali innovativi. Utilizzate soprattutto per la manipolazione di oggetti delicati o con forme particolari per simulare le operazioni dell’uomo oppure in operazioni dove serve una estrema flessibilità e sensibilità nella presa degli oggetti.

Come scegliere l’EOAT giusto?

Una volta compreso materiale, peso e forma dell’oggetto da lavorare e, soprattutto, quale tipo di lavorazione svolgere dovrai confrontarti con la moltitudine di EOAT presenti sul mercato di differenti produttori e costruttori. Questo non ti facilita il compito e può portare spesso a risultati inaspettati e apre nuovi dubbi:

E se non trovo il componente giusto?
E se il mio robot deve fare più operazioni insieme?
Se il componente che sto cercando non c’è sul mercato?

A questo punto rimane una sola cosa da fare.

I nostri End Effecor li creiamo noi.

Tutti gli EOAT che integriamo nelle nostre applicazioni su misura vengono progettati e realizzati direttamente nel nostro laboratorio di Ricerca e Sviluppo. Questo ci permette di creare il tool più adatto all’applicazione richiesta dal cliente, garantendo massima efficienza e riducendo i costi di ricarico.

Investire sull’introduzione di un cobot e di un End Effector non è così semplice come sembra. Ogni azienda è una realtà unica, sia di struttura che di organizzazione, gli spazi stessi si modificano con l’introduzione di nuovi macchinari. Proprio per questo motivo la stessa applicazione può essere introdotta in forme diverse all’interno della linea di produzione.

Quindi qual è la soluzione ideale? Affiancarsi ad un system integrator qualificato: opus automazione con la sua esperienza più che ventennale studia la soluzione più adatta ai tuoi progetti. Partendo da uno studio preliminare della tipologia della tua lavorazione, agli spazi e ai tempi ciclo, sceglie il cobot adatto alle performance che vuoi raggiungere, studia un programma ad hoc e costruisce l’End Effector su misura.

Quali sono i Vantaggi:

Nessuna preoccupazione nello scegliere il componente giusto
Riduzione dei tempi di sviluppo
Sviluppo dell’applicazione su misura
Obiettivo raggiunto con efficienza

Vuoi scoprire qual è la soluzione adatta per la tua lavorazione? Vuoi scoprire soluzioni innovative per le tue lavorazioni? Contattaci su www.opus-automazione.it per una consulenza.