機器人工具快換裝置使單個機器人能夠在制造和裝備過程中交換使用不同的末端執(zhí)行器以增加柔性,被廣泛應用于自動點焊、弧焊、材料抓舉、沖壓、檢測、卷邊、裝配、材料去除、毛刺清理、包裝等操作,具有生產(chǎn)線更換快速、有效降低停工時間等多種優(yōu)勢。
目前,國外在機器人自動更換技術方面比較先進,生產(chǎn)的自動更換器都有各自的特點,起步早,專業(yè)化程度高,但價格昂貴,技術不對外。國內(nèi)一些大學和研究所也進行了一定的研究,但都沒有形成產(chǎn)業(yè)化,只是對于某個特別領域進行研究,大多數(shù)產(chǎn)品都存在質(zhì)量、可靠性較低,通用性較差等缺點,與國外先進水平差距較大。國外較有名的快換裝置品牌有如美國DE-STA-CO、ATI、AGI、RAD等,另外部分機器人公司如STAUBLI等也有不同型號的快換裝置。
機器人快換裝置(Robotic Tool Changer)通過使機器人自動更換不同的末端執(zhí)行器或外圍設備,使機器人的應用更具柔性。這些末端執(zhí)行器和外圍設備包含例如點焊焊槍、抓手、真空工具、氣動和電動馬達等。工具快換裝置包括一個機器人側(cè)用來安裝在機器人手臂上,還包括一個工具側(cè)用來安裝在末端執(zhí)行器上。工具快換裝置能夠讓不同的介質(zhì)例如氣體、電信號、液體、視頻、超聲等從機器人手臂連通到末端執(zhí)行器。機器人工具快換裝置的優(yōu)點在于:
1. 生產(chǎn)線更換可以在數(shù)秒內(nèi)完成;2. 維護和修理工具可以快速更換,大大降低停工時間;3. 通過在應用中使用1個以上的末端執(zhí)行器,從而使柔性增加;4. 使用自動交換單一功能的末端執(zhí)行器,代替原有笨重復雜的多功能工裝執(zhí)行器。
工具快換裝置分為機器人側(cè)(Master side)和工具側(cè)(Tool side),機器人側(cè)安裝在機器人前端手臂上,工具側(cè)安裝在執(zhí)行工具上(工具是焊鉗、抓手等),工具快換裝置能快捷的實現(xiàn)機器人側(cè)與執(zhí)行工具之間電、氣體和液體相通。一個機器人側(cè)可以根據(jù)用戶的實際情況與多個工具側(cè)配合使用,增加機器人生產(chǎn)線的柔性制造、增加機器人生產(chǎn)線的效率和降低生產(chǎn)成本。