传感器的应用在制造业中起到了至关重要的作用。首先,传感器可以进行数据采集,监测产品质量并实时了解机器的运行状态,从而确保产品符合质量标准,并预防故障的发生。其次,传感器还可以实现自动化与控制,优化制造流程,降低废品率,提高生产效率,并在集成环境中自动控制设备的运行。此外,通过传感器数据的实时追踪和监控,管理人员可以随时了解工厂的状态,并基于收集的数据做出更加明智的决策,如何分配资源、何时进行维护等。传感器还可以监控能源使用情况,识别浪费的区域,并自动调整以节省能源,从而实现能源效率。通过传感器的实时监控,可以识别和减少废物和排放,从而实现废物减少的目标。在供应链和物流方面,传感器可以提供关于物料位置和状态的实时信息,帮助优化库存管理。此外,传感器还可以用于环境监控,例如,实时检测有毒气体或危险化学品的泄漏,并进行人员定位,以支持紧急救援工作。通过这些应用,传感器不仅提高了生产效率和质量,还有助于实现更加可持续和安全的制造环境,符合智能工厂和高效制造的目标。
需要注意的是,随着数字化转型的推进,传感器的应用将越来越广泛,未来可能会有更多的应用场景出现。因此,制造业的企业和从业人员都需要关注和掌握数字化转型的趋势,充分利用传感器的应用,提升自身的竞争力和创新能力。只有与时俱进,适应和应用新技术,制造业才能在面对挑战的同时实现可持续发展。安全是机器人和人类共同工作时最重要的任务。机器人在制造业中的使用需要特别注意安全问题,因为机器人可能给工人带来多种危险。在过去,工业机器人被设计成在与人类保持安全距离的情况下运行,但它们通常缺乏识别邻近人类所需的感官技能。然而,随着协作机器人的快速采用,人类操作员直接暴露在机器人的工作空间中,这可能导致进一步的碰撞、风险和危险。为了减轻这些安全问题,IDTechEx 开始在机器人上安装多种传感器,例如力和扭矩传感器、激光雷达和触觉传感器,以提高机器人对环境的感知和避碰能力。
其中,传感器在机器人中的一种重要应用是接近检测和碰撞检测。接近检测可以使用光电传感器、激光雷达和电容式接近传感器来实现。光电传感器/光幕是工业机器人的理想解决方案之一。安全光幕由发射器和接收器组成。发射器发射调制的红外光,接收器接收该红外光以产生光束阵列(也称为光幕)。当操作人员进入或被防护网阻挡时,光接收电路通过内部控制电路做出应答,向机器输出信号,使机器减速或停止运行,从而防止碰撞和潜在危险的发生。
相比之下,协作机器人通常使用力和扭矩传感器进行碰撞检测。协作机器人与人类在同一工作空间中工作,物理光幕/围栏是不够的。大多数商业化协作机器人的关节处至少配备一个力/扭矩传感器。力/扭矩传感器具有两个主要功能,包括力测量和碰撞检测。传感器通常安装在机器人末端执行器周围以测量力。根据任务的不同,力的范围需要预先设定。当碰撞发生时,传感器检测到的力或扭矩将超过预先设定的范围,从而通知机器人停止运行。随着人机交互安全要求的提高,预计将安装更多的力/扭矩传感器。大多数协作机器人目前都在末端执行器周围安装了一个力/扭矩传感器。然而,一些协作机器人制造商已经开始在所有关节上安装更多的扭矩传感器,以实现更好的力控制和碰撞检测。
通过安装这些传感器,机器人能够更好地感知周围环境,避免碰撞和危险情况的发生。这样一来,人们可以更安全地与机器人合作,提高工作效率。所以,安全的人机交互对于实现更高的生产力非常重要。希望诸位小学生能够理解并注意到这些安全问题,以确保在与机器人共同工作时的个人安全。同时,也希望你们能够将这些安全知识传达给身边的人,共同营造一个安全的工作环境。只有在确保安全的前提下,机器人才能为人们带来更大的帮助和价值。