I sensori robot 3D e gli smart sensor di SICK consentono l’interazione uomo-macchina e con l’ambiente esterno degli AMR efficiente e sicura.
Sensori robot 3D e smart sensor: scopriamo i prodotti più evoluti
13-apr-2023
Grazie alle più recenti soluzioni di sensori robot 3D e smart sensor, una nuova generazione di robot più sicuri e collaborativi, in grado di condividere gli spazi con gli operatori umani, sta acquisendo un ruolo sempre più strategico all’interno delle smart factory. Tra i numerosi vantaggi offerti dai nuovi robot, soprattutto l’elevato grado di flessibilità dei sistemi che sono capaci di garantire, fondamentale per soddisfare le richieste del mercato moderno.
La crescente rilevanza dei robot è confermata anche dai dati: nel 2021, il mercato dei robot industriali, a livello globale, è cresciuto del 25%, con oltre 100mila unità di mobile robot vendute.
Una recente ricerca di Statista, inoltre, stima che nel 2025, nel mondo, si venderanno 640 mila “robot mobili autonomi” (AMR) e 43 mila “veicoli a guida automatizzata” (AGV), con un trend di crescita costante che porterà il mercato della robotica industriale a superare i 165 miliardi di dollari nel 2028.
In questo contesto, i sensori robot e la sensoristica intelligente ricoprono un ruolo fondamentale per il superamento delle principali sfide della robotica industriale mobile in termini di interazione con l’ambiente esterno e safety (sicurezza).
Sensori robot per la robotica industriale mobile
L’interazione dei robot con l’uomo e con l’ambiente è un topic in crescente sviluppo, e lo sarà sicuramente anche nel prossimo futuro, grazie alla presenza sempre più numerosa nelle smart factory di sistemi robotici collaborativi che ottimizzano la produzione, aumentando la precisione nelle operazioni e il comfort dell’operatore, e di soluzioni di robotica mobile (AGV e AMR) che, spostandosi in modo automatico o autonomo tra diversi punti dell'ambiente produttivo o logistico, ottimizzano le procedure di carico e spostamento, incrementando produttività, efficienza e qualità di prodotti e impianti.
In quest’ultimo contesto, quello della robotica mobile, i sensori robot e gli smart sensor SICK rivestono un ruolo determinante per una collaborazione che soddisfi tutte le esigenze delle diverse applicazioni: navigazione, posizionamento, rilevamento ambientale, sicurezza e movimentazione dei carichi.
Navigazione e posizionamento
Nelle applicazioni di localizzazione, i sensori robot stabiliscono la posizione assoluta degli AMR all’interno del loro ambiente. Le soluzioni spaziano dai sensori 2D LiDAR ai laser scanner di sicurezza per ambienti interni e esterni, i cui sensori robot, grazie ad algoritmi intelligenti e alla tecnologia di scansione outdoor safeHDDM®, raggiungono produttività elevata anche in condizioni atmosferiche sfavorevoli.
Per il monitoraggio e controllo dei movimenti delle piattaforme mobili, invece, le soluzioni spaziano dagli encoder, agli inclinometri e ai sistemi Motor Feedback. Quest’ultimi, integrati negli azionamenti, forniscono i dati relativi a velocità e posizione nonché quelli sullo stato dell’azionamento e costituiscono quindi la base sensoriale per tutti i movimenti del robot.
Inoltre, grazie al nuovo hub dei sensori sHub® è possibile utilizzare i servomotori come fonti di dati per il monitoraggio dello stato e la manutenzione predittiva della macchina. I dati, raccolti nel motore e trasmessi al controllo tramite HIPERFACE DSL®, consentono una sorveglianza in tempo reale e creano, per il personale addetto alla manutenzione, le condizioni per reagire tempestivamente e intervenire nei processi della macchina con una manutenzione predittiva grazie alla quale riconoscere tempestivamente eventuali guasti ed evitare arresti della produzione non programmati. In abbinamento al sistema di motor-feedback EDS/EDM35, sHub® rende il servomotore intelligente e capace di fornire, oltre ai valori di posizione e velocità, anche quelli di temperatura e delle vibrazioni, costituendo quindi la base ideale per il Condition Monitoring.
Riguardo alla sicurezza di posizionamento, fornendo informazioni su posizione, angolare e numero di giri e focalizzandosi in particolare sulla sicurezza meccanica ed elettrica, gli encoder certificati SIL e PL di SICK svolgono un ruolo sempre più importante nel sistema di monitoraggio sicuro di assi e unità di molte macchine, supportano l’utente nella realizzazione di funzioni di sicurezza e assicurano l’esercizio sicuro ed efficiente delle macchine.
Per raggiungere questo obiettivo, SICK può contare in una Safety Expertise maturata nel corso si diversi anni e nella collaborazione con IFA (Istituto per la sicurezza e la salute sul lavoro dell'assicurazione sociale tedesca contro gli infortuni). Il safety encoder AFS/AFM60S Pro è stato il primo prodotto certificato secondo la Norma IEC61800-5-3, il primo standard specifico per gli encoder di sicurezza pubblicato a fine febbraio 2021.
Rilevamento ambientale e la sicurezza
Riconoscere e percepire l’ambiente circostante durante il trasporto, è fondamentale per le piattaforme mobili per evitare collisioni con ostacoli e persone e garantire processi affidabili.
La condivisione degli stessi ambienti di lavoro tra persone e piattaforme mobili rende indispensabile l’utilizzo di soluzioni e sensori robot che garantiscano la sicurezza e segnalino tempestivamente potenziali collisioni.
In tal senso, SICK offre i sensori e le soluzioni ideali, studiate su misura per il livello di sicurezza richiesto da ciascuna applicazione: dai pulsanti di arresto di emergenza per l’arresto macchina rapido e affidabile, alle barriere fotoelettriche monoraggio e ai sensori 2D e 3D, che segnalano potenziali collisioni tempestivamente e senza contatto, dai laser scanner per mettere in sicurezza gli AGV e attivare campi protetti adeguati in funzione della loro velocità, ai sistemi di sicurezza per AGV e AMR Safe AGV Easy affidabili e semplici da integrare per la protezione di veicoli e i carrelli di trasporto senza conducente, fino agli scanner multiraggio LiDAR con tecnologia Solid State sicura, grazie ai quali non solo è possibile proteggere efficacemente fino al PL c, ma anche rendere più produttive le grandi flotte di carrelli per trasporto senza conducente.
Movimentazione dei carichi
In relazione al trasporto dei carichi, funzione chiave delle piattaforme mobili, SICK offre un ampio assortimento di soluzioni per il rilevamento, il posizionamento e l’identificazione di merci. In questo ambito, le soluzioni SICK vanno dai sensori che rilevano la presenza del carico, verificano che vi siano posti liberi in magazzino o correggono l’allineamento della piattaforma mobile rispetto al carico, mediante sensori di misura e sensori 2D LiDAR, alle tecnologie di identificazione e tracciamento mediante codici a barre monodimensionali e bidimensionali e tecnologie RFID, ai sensori fotoelettrici, 2D e 3D, per determinare le dimensioni del carico e la sua posizione sulla piattaforma mobile e nel magazzino. Ad esempio, i sensori 3D Machine Vision Visionary-T, grazie alla tecnologia innovativa Snapshot 3D, offrono completa flessibilità per l’impiego in ambienti indoor.
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