Zastosowanie nowoczesnych cieczy roboczych w chwytakach robotów

• Autorzy: Osowski K. , Fernández M. A. , Olszak A. , Huang C. Y. , Kęsy A. , Chang J. Y. , Kęsy Z.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono wykorzystanie cieczy o nietypowych właściwościach w chwytakach robotów. Ciecze elektro- i magnetoreologiczne, zmieniające swoje właściwości reologiczne w obecności pola elektrycznego lub magnetycznego, zastosowano jako ciecze robocze sprzęgieł wiskotycznych, wchodzących w skład układu przeniesienia napędu chwytaków. Przedstawiono dwa rozwiązania konstrukcyjne prototypowych chwytaków robotów przemysłowych z takimi sprzęg­łami. Rozważono również ciecze luminescencyjne, reagujące na nacisk, pod kątem ich zastosowania w mikroczujnikach siły nacisku szczęk chwytaka.

EN

The paper discusses the use of modern fluids with untypical properties in robot grippers. The electro- and magnetorheological fluids, changing their rheological properties in the presence of an electric or magnetic field, were used as working fluids of viscous clutches included in the griper drive transmission system. Two design solutions were presented for prototype industrial robot grippers with such clutches. Luminescent pressure-sensitive fluids have also been considered for their use in the micro-sensors for sensing force of the gripper’s jaw.

Słowa kluczowe

PL

chwytak; sprzęgła wiskotyczne; ciecz elektroreologiczna; ciecz magnetoreologiczna

EN

grasper; viscous coupling; electro-medical liquid; magnetorheological fluid

• Wydawca: Wydawnictwo "Druk-Art" SC
• Czasopismo: Napędy i Sterowanie
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 20, nr 3
• Strony: 100--106
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Osowski K.

• Wydział Mechaniczny Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego, Radom

autor

Fernández M. A.

• Department of Power Mechanical Engineering, National Tsing Hua University, Hsinchu, Taiwan

autor

Olszak A.

• Wydział Przygotowania i Nadzoru Technicznego, Zakład Wsparcia Technicznego, Instytut Nowych Syntez Chemicznych, Puławy

autor

Huang C. Y.

• Department of Power Mechanical Engineering, National Tsing Hua University, Hsinchu, Taiwan

autor

Kęsy A.

• Wydział Mechaniczny Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego, Radom

autor

Chang J. Y.

• Department of Power Mechanical Engineering, National Tsing Hua University, Hsinchu, Taiwan

autor

Kęsy Z.

• Wydział Mechaniczny Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego, Radom

Bibliografia

• [1] Morecki A., Knapczyk J.: Podstawy robotyki. WNT, Warszawa 1999.
• [2] McCloy D., Harris D.M.J.: Robotics: an Introduction. Open University Press, Milton Keynes, 1986.
• [3] Craig J.: Wprowadzenie do robotyki, WNT, Warszawa 1995.
• [4] Tchoń K., Mazur A., Dulęba I., Hossa R., Muszyński R.: Manipulatory i roboty mobilne. Akademicka Oficyna Wydawnicza PLJ, Warszawa 2000.
• [5] Honczarenko J.: Roboty przemysłowe: budowa i zastosowanie. WNT, Warszawa 2004.
• [6] Olszewski M., Barczyk J., Falkowski J.L., Kościelny W.J.: Manipulatory i roboty przemysłowe – automatyczne maszyny manipulacyjne. WNT, Warszawa 1992.
• [7] Bell J.H., Schairer E.T., Hand L.A., Mehta R.D.: Surface Pressure Measurements Using Luminescent Coatings. „Annu. Rev. Fluid Mech.” 33/2001, pp. 155–206.
• [8] Kęsy Z.: Modelowanie i badanie elektroreologicznych i magnetoreologicznych cieczy roboczych. Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, Radom 2009.
• [9] Kęsy Z., Kęsy A., Płocharski J., Jackson M., Parkin R.: An Example of Design – Embodiment for Electrorheological Fluid Based Mechatronic Transmission Components. „International Journal of Mechatronics” 16(1)/2006, pp. 33–39.
• [10] Fertman V.E.: Magnetic Fluids Guide Book: Properties and Applications. Hemisphere Publishing Corporation, 1990.
• [11] Carlson J.D.: What Makes a Good MR Fluid?. 8th International Conference on Electrorheological Fluids and Magnetorheological Suspensions, Nice 2001.
• [12] Voyles R.M., Fedder G.: Design of a Modular Tactile Sensor and Actuator Based on an Electrorheological Gel. Research Showcase, Carnegie Mellon University, 1996.
• [13] Kenaley G.L., Cutkosky M.: Electrorheological Fluid-Based Robotic Fingers with Tactile Sensing. IEEE International Conference on Robotics and Automation, Conference Proceedings, 1989.
• [14] Yoshida K., Park J.-H., Yano H., Yokota S., Yun S.: Study of Valve-Integrated Microactuator Using Homogeneous Electro-Rheological Fluid. „Sensors and Materials” Vol. 17, No. 3, 2005, pp. 97–112.
• [15] Ivanescu M., Florescu M., Popescu N., Popescu D.: On the Stability of the Grasping Function with ER Fluids. The 16th International Congress on Sound and Vibration (ICSV 16), Krakow, Poland, 2009, pp. 1–8.
• [16] Petterssona A., Davisb S., Grayb J.O., Doddc T.J., Ohlsson T.: Design of a Magnetorheological Robot Gripper for Handling of Delicate Food Products with Varying Shapes. „Journal of Food Engineering” Vol. 98, Issue 3, 2010, pp. 332–338.
• [17] Płocharski J., Krztoń-Maziopa A.: Sprawozdanie z projektu badawczego: PW-004/ITE/05/2005 „Opracowanie cieczy elektroreologicznych do zastosowania w zaawansowanej technice”. Wydział Chemiczny, Politechnika Warszawska, Warszawa 2005.
• [18] Krztoń-Maziopa A., Ciszewska M., Płocharski J.: Ciecze elektroreologiczne – materiały, zjawiska, zastosowanie. „Polimery” nr 11–12/2003, s. 743–753.
• [19] Fernandez M.A., Chang J.Y.: Development of Magnetorheological Fluid Clutch for Robotic Arm Applications. IEEE Advanced Motion Control, Auckland, 2016, pp. 1–6.
• [20] Huang C.Y., Lai C.M.: Pressure Measurements with Molecule-based pressure Sensors in Straight and Constricted PDMS Microchannels. „Journal of Micromechanics and Microengineering” 22/2012, pp. 1–10.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)