깊은 빈 피킹 시나리오 일반적인 문제

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이 섹션에서는 그리퍼를 사용하여 깊은 빈에서 대상 물체를 피킹 시 일반적인 문제 및 해결 방법을 소개합니다.

그리퍼 구조 설계 불합리

  • 문제 증상

    그리퍼 외부 윤곽 치수가 너무 커서 구조적 설계가 불합리합니다. 빈의 하단층 대상 물체를 피킹할 때, 그리퍼가 빈이나 대상 물체와 충돌하여 예상한 피킹 성공률을 달성할 수 없습니다.

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  • 해결 방법

    그리퍼를 설계할 때 다음 사항에 주의하세요.

    • 극한 조건에서도 대상 물체를 성공적으로 피킹할 수 있도록 빈의 깊이를 충분히 고려해야 합니다.

    • 하단층 대상 물체를 피킹할 때에는 로봇의 6축 말단, 카메라, 드레스팩 및 그리퍼의 기타 액세서리가 빈의 상단면과 안전 거리를 유지하도록 해야 합니다. 다음 그림에 표시된 h1과 같습니다.

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    • 그리퍼가 일정한 기울기 각도로 대상 물체를 피킹할 때에는 로봇의 6축 말단, 카메라, 드레스팩 및 그리퍼의 기타 액세서리가 빈의 가장자리와 다른 대상 물체와 안전 거리를 유지하도록 해야 합니다. 다음 그림에 표시된 h2, h3과 같습니다.

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    • 일반적으로 로봇의 5축과 6축이 깊은 빈 안으로 들어가 피킹하는 것은 권장되지 않습니다. 그러나 대상 물체가 비교적 크고 빈이 특별한 설계(길이와 너비는 크지만 높이는 낮은 경우)를 가진 경우에는, 위의 작업을 재량에 따라 허용할 수 있습니다.

    • 동일한 워크스테이션에서 여러 종류의 대상 물체를 처리해야 하는 경우, 상기의 요구 사항을 충족하기 위해 다수의 그리퍼를 설계해야 합니다. 일반적으로 그리퍼는 퀵 체인지 디바이스를 사용하여 교체할 수 있습니다. 퀵 체인지 디바이스의 정밀도가 피킹 정밀도에 영향을 주지 않도록 주의해야 합니다. 또한, 그리퍼 쪽에 카메라를 설치하지 마십시오.

      퀵 체인지 디바이스 설치 위치는 다음 그림에 표시된 H 영역과 같습니다.

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    • 여러 개의 그리퍼와 카메라를 설치할 때에는 동일한 방향으로 배치하지 않도록 해야 합니다.

      아래 그림과 같이 대상 물체가 기울어져 있을 때, 그리퍼가 특정 방향으로 너무 길면 피킹 과정에서 빈과 충돌할 수 있습니다.

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      실제 생산에서 그리퍼 설계는 아래 그림을 참조할 수 있습니다.

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그리퍼 호환성 좋지 않음

  • 문제 증상

    그리퍼의 호환성이 좋지 않으면 정확한 피킹은 정밀한 대상 물체 포즈에 크게 의존합니다. 그러나 깊은 빈으로 들어온 대상 물체의 무작위성이 높고, 대상 물체의 특성(예: 반사율)과 생산 라인의 전체 정밀도가 결합되어 대상 물체의 정확한 위치와 포즈를 일관되게 확보하기가 어려운 경우가 많습니다. 이로 인해 피킹 실패, 피킹 후 물체 낙하, 심지어는 대상 물체의 오배치까지 발생할 수 있습니다.

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  • 해결 방법

    피킹 정밀도 요구가 높은 시나리오에서는 대상 물체의 포즈 편차에 잘 대응하고 피킹 신뢰성을 향상시키기 위해 그리퍼에 플로팅 디바이스를 추가하는 것을 고려해야 합니다. 아래 그림과 같습니다.

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    플로팅 디바이스를 설계할 때 다음 사항을 주의하세요.

    • 플로팅 디바이스가 "플로트 상태"와 "비플로트 상태"를 자유롭게 전환할 수 있어야 합니다. 대상 물체 피킹이 완료 후 그리퍼는 즉시 피킹 전 상태로 돌아가도록 설계해야 합니다.

    • 그리퍼가 플로트 상태일 때, 플로팅은 필요한 방향에서만 허용되어야 하며, 다른 모든 방향은 고정되어 있어야 합니다. 예를 들어 그리퍼가 Z 방향에서 플로팅하는 경우 X, Y 방향은 고정되어 있어야 합니다.

      대표적인 플로팅 디바이스 설계는 아래 그림과 같습니다.

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액세서리 선택 및 레이아웃 불합리

  • 문제 증상

    액세서리 선택 및 레이아웃이 적절하지 않으면 피킹 과정에서 마찰·긁힘이 발생하기 쉽고, 심지어 충돌까지 일어날 수 있습니다.

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  • 해결 방법

    • 그리퍼 설계 초기에서는 그리퍼 말단 에어 호스 커넥터, 전기 커넥터 등 액세서리의 설치 방식과 케이블 및 에어 호스의 레이아웃을 종합적으로 고려해야 합니다.

    • 퀵 플러그나 M12 커넥터와 같은 부품의 경우, 케이블은 상부로 라우팅하는 것을 권장합니다. 측면으로 라우팅해야 하는 경우 "L" 자형 단자를 사용해야 합니다.

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    • 케이블과 에어 호스의 레이아웃은 가능한 한 컴팩트하게 구성해야 하며, 그리퍼 내부 공간도 고려해야 합니다.

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