GIẢI PHÁP MOTOR FEEDBACK HIPERFACE STS CHO ROBOT CỘNG TÁC DÙNG ĐỘNG CƠ RỖNG TRỤC

GIẢI PHÁP MOTOR FEEDBACK HIPERFACE STS CHO ROBOT CỘNG TÁC DÙNG ĐỘNG CƠ RỖNG TRỤC (HOLLOW SHAFT MOTORS)

Trong xu hướng tự động hóa hiện đại và đặc biệt là ứng dụng robot cộng tác (collaborative robots – cobots), yếu tố an toàn, tính linh hoạt, và khả năng tích hợp gọn nhẹ luôn được đặt lên hàng đầu. Các robot cộng tác được thiết kế để hoạt động trong không gian chung với con người, vì vậy mọi thành phần bên trong robot đều phải đảm bảo không gây nguy hiểm và đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn quốc tế.

Một trong những yêu cầu quan trọng nhất là cáp tín hiệu và cáp điều khiển phải được đi hoàn toàn bên trong robot, hay còn gọi là đi dây bên trong (internally routed cables). Điều này giúp loại bỏ nguy cơ vướng, xoắn hoặc chạm vào người vận hành. Giải pháp khả thi và phổ biến nhất để đáp ứng yêu cầu này chính là sử dụng động cơ rỗng trục (hollow shaft motors).

Khi sử dụng động cơ rỗng trục, doanh nghiệp đòi hỏi một hệ thống phản hồi động cơ linh hoạt (flexible motor feedback system) để phù hợp với thiết kế đặc thù này. Và đó chính là nơi hệ thống motor feedback tuyệt đối không tiếp xúc (non-contact absolute motor feedback system) – HIPERFACE® STS của SICK thể hiện sức mạnh vượt trội.

Dịch sát nội dung gốc – Giải thích chi tiết, liền mạch

“Collaborating robots with hollow shaft motors” → Robot cộng tác sử dụng động cơ rỗng trục (collaborating robots with hollow shaft motors)

“To prevent personal injury, collaborative robots may only have internally routed cables.”
→ Để ngăn ngừa chấn thương cho con người (prevent personal injury), các robot cộng tác chỉ được phép sử dụng hệ thống dây được đi bên trong thân robot (internally routed cables). Điều này đảm bảo robot có thể hoạt động gần con người mà không gây nguy hiểm do dây điện, dây tín hiệu nằm bên ngoài dẫn đến vướng mắc hoặc va chạm ngoài ý muốn.

“The simplest way to achieve this is with hollow shaft motors.” → Giải pháp đơn giản nhất để đạt yêu cầu đi dây bên trong chính là sử dụng động cơ rỗng trục (hollow shaft motors). Thiết kế động cơ dạng lỗ rỗng cho phép dây nguồn, dây điều khiển và dây tín hiệu đi xuyên qua bên trong trục, giúp robot trở nên an toàn và gọn gàng hơn.

“A flexible motor feedback system is required for this purpose.” → Để sử dụng động cơ rỗng trục, hệ thống cần có bộ phản hồi động cơ linh hoạt (flexible motor feedback system), đảm bảo lắp đặt dễ dàng, chính xác và hoạt động ổn định trong nhiều cấu hình cơ khí khác nhau.

“The non-contact, absolute motor feedback system rotary HIPERFACE® STS perfectly satisfies these requirements, as it can be flexibly adapted to the diameter of the hollow shaft.” → Hệ thống phản hồi động cơ tuyệt đối không tiếp xúc (non-contact absolute motor feedback system) – rotary HIPERFACE® STS của SICK đáp ứng hoàn hảo tất cả các yêu cầu trên. Thiết bị này có thể thích ứng linh hoạt theo đường kính của trục rỗng (flexibly adapted to the diameter of the hollow shaft), giúp việc tích hợp trở nên đơn giản, nhanh chóng và cực kỳ tối ưu cho robot cộng tác.

Tại sao robot cộng tác phải sử dụng dây đi bên trong?

Trong các dây chuyền sản xuất hiện đại, robot cộng tác được thiết kế để:

• Hoạt động bên cạnh con người
• Hỗ trợ các công đoạn lặp lại, chính xác
• Tương tác an toàn mà không cần hàng rào bảo vệ

Do đó, mọi rủi ro về dây dẫn bị cuốn, đứt, xoắn, va chạm đều phải được loại bỏ.

Đi dây bên trong giúp:

Tăng an toàn trực tiếp cho người vận hành: Không còn dây lộ ra ngoài, tránh hoàn toàn nguy cơ vướng vào tay, quần áo hoặc dụng cụ.

Tăng độ bền dây dẫn: Dây không phải chịu ma sát hoặc tác động bên ngoài.

Cải thiện chuyển động của robot: Robot quay các trục mượt hơn, không bị cản bởi dây ngoài.

Thiết kế robot đẹp hơn, gọn và chuyên nghiệp hơn: Để đạt điều này, động cơ rỗng trục (hollow shaft motor) là lựa chọn lý tưởng.

Lợi ích của động cơ rỗng trục (hollow shaft motors)

Cho phép đi dây xuyên tâm bên trong trục (internal cable routing): Đây là yếu tố quan trọng nhất cho robot cộng tác.

Thiết kế đẹp – giảm kích thước tổng thể: Các robot có hình dáng thon gọn, dễ di chuyển trong không gian hẹp.

Tăng tự do chuyển động: Dây dẫn không bị uốn cong quá mức khi robot xoay các trục.

Tối ưu hóa bảo trì: Giảm rủi ro hư hỏng do tác động môi trường.

Hệ thống motor feedback HIPERFACE STS – Giải pháp tối ưu của SICK

HIPERFACE STS của SICK là thế hệ motor feedback tuyệt đối, không tiếp xúc, được thiết kế dành riêng cho:

• Động cơ rỗng trục
• Robot cộng tác
• Robot nhỏ – robot linh hoạt
• Các ứng dụng yêu cầu phản hồi vị trí chính xác

Công nghệ không tiếp xúc (non-contact technology): Không có ma sát ⇒ không mòn ⇒ tuổi thọ cực cao.

Đo tuyệt đối (absolute feedback): Robot biết chính xác vị trí ngay khi bật nguồn, không cần homing.

Tương thích linh hoạt với mọi đường kính trục rỗng: HIPERFACE STS có thể lắp vừa nhiều đường kính trục ⇒ tăng tính linh hoạt trong thiết kế robot.

Hiệu suất cao – phản hồi nhanh: Tối ưu cho robot có tốc độ xoay cao và yêu cầu điều khiển chính xác.

Chuẩn giao tiếp mạnh mẽ HIPERFACE: Chuẩn nổi tiếng của SICK trong lĩnh vực truyền tín hiệu motor feedback.

Tính ứng dụng của HIPERFACE STS trong robot cộng tác

HIPERFACE STS được dùng rộng rãi trong:

• Robot cộng tác 6 trục (cobots)
• Robot tự động hóa linh hoạt
• Cánh tay robot nhỏ gọn
• Joint robots có yêu cầu đi dây bên trong
• Ứng dụng công nghiệp nhẹ – lắp ráp – điện tử – logistics

Nhờ độ mỏng, nhẹ, không tiếp xúc, HIPERFACE STS giúp robot đạt:

✔ Chuyển động mượt hơn

✔ Phản hồi động cơ chính xác hơn

✔ Thiết kế gọn với động cơ rỗng trục

✔ Độ bền vượt trội

✔ Hoạt động an toàn khi làm việc gần con người

Vai trò của SICK trong hệ sinh thái robot hiện đại

SICK là một trong những nhà sản xuất hàng đầu thế giới về:

• Cảm biến vị trí (position sensors)
• Encoder motor feedback
• Absolute encoder
• Cảm biến an toàn (safety sensors)
• Công nghệ đo lường cho robot cộng tác

Với dòng sản phẩm HIPERFACE và HIPERFACE STS, SICK đã trở thành chuẩn mực trong ngành robot công nghiệp và robot cộng tác.

Kết luận

HIPERFACE STS của SICK là giải pháp motor feedback hoàn hảo cho các robot cộng tác dùng động cơ rỗng trục (hollow shaft motors). Với công nghệ không tiếp xúc, đo tuyệt đối, và khả năng thích ứng linh hoạt, hệ thống này đáp ứng đầy đủ yêu cầu an toàn, thiết kế và hiệu suất của robot thế hệ mới.

Trích nguồn:

https://www.sick.com/ag/en/catalog/industries/machines-and-materials/automation-and-motion-control/motion-systems/collaborating-robots-with-hollow-shaft-motors/c/p666528?tab=overview

Xem thêm các sản phẩm của Sick tại đây.