Optimización de Puntos de Agarre y Dimensionamiento Compatible con Fugas de Sistemas de Agarre Basados en Vacío Eficientes en Energía
Autores: Gabriel, Felix; Baars, Susanna; Römer, Martin; Dröder, Klaus
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Optimización de Puntos de Agarre y Dimensionamiento Compatible con Fugas de Sistemas de Agarre Basados en Vacío Eficientes en Energía
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Manejo basado en vacío
Ineficiente en energía
Método de optimización de agarre
Consumo de aire comprimido
Cantidad de garras
Consumo de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
El manejo basado en vacío, utilizado en muchas aplicaciones e industrias, ofrece una gran flexibilidad y procesos de manejo rápidos. Sin embargo, debido a las significativas pérdidas de conversión de energía de la energía eléctrica al flujo de succión utilizable, el manejo basado en vacío es altamente ineficiente en términos de energía. En trabajos preliminares, mostramos que nuestro método de optimización de agarre ofrece el potencial de ahorrar al menos un 50% de energía mediante una colocación específica de ventosas individuales en la pieza a manejar. Al considerar la fuga entre el gripper y el objeto, este documento tiene como objetivo extender el método de optimización de agarre prediciendo el consumo efectivo de aire comprimido dependiendo de la rugosidad de la superficie del objeto, el diámetro del gripper y la cantidad de grippers. A través del equilibrio de la diferencia de presión objetivo y la tolerancia a la fuga en combinación con la cantidad de grippers y el diámetro del gripper, se pueden lograr reducciones significativas en el uso de aire comprimido y, por lo tanto, en el consumo total de energía. Con el conocimiento sobre el comportamiento de fuga específico del gripper, en el futuro será sencillo para los integradores de sistemas minimizar la necesidad de sobredimensionamiento debido a incertidumbres relacionadas con el proceso y, por lo tanto, proporcionar soluciones de manejo específicas para aplicaciones y optimizadas en energía a sus clientes.
Descripción
El manejo basado en vacío, utilizado en muchas aplicaciones e industrias, ofrece una gran flexibilidad y procesos de manejo rápidos. Sin embargo, debido a las significativas pérdidas de conversión de energía de la energía eléctrica al flujo de succión utilizable, el manejo basado en vacío es altamente ineficiente en términos de energía. En trabajos preliminares, mostramos que nuestro método de optimización de agarre ofrece el potencial de ahorrar al menos un 50% de energía mediante una colocación específica de ventosas individuales en la pieza a manejar. Al considerar la fuga entre el gripper y el objeto, este documento tiene como objetivo extender el método de optimización de agarre prediciendo el consumo efectivo de aire comprimido dependiendo de la rugosidad de la superficie del objeto, el diámetro del gripper y la cantidad de grippers. A través del equilibrio de la diferencia de presión objetivo y la tolerancia a la fuga en combinación con la cantidad de grippers y el diámetro del gripper, se pueden lograr reducciones significativas en el uso de aire comprimido y, por lo tanto, en el consumo total de energía. Con el conocimiento sobre el comportamiento de fuga específico del gripper, en el futuro será sencillo para los integradores de sistemas minimizar la necesidad de sobredimensionamiento debido a incertidumbres relacionadas con el proceso y, por lo tanto, proporcionar soluciones de manejo específicas para aplicaciones y optimizadas en energía a sus clientes.