Tastgevoel voor uiteenlopende robots

Sun Dec 22 2024

12 22

Tastgevoel voor uiteenlopende robots

29/04/2024

Door Ad Spijkers

Resense introduceert zes-assige kracht-koppelsensoren met een diameter van slechts 8,4 mm op de industriële markt.


     

Het miniatuurontwerp en het holle as ontwerp voor kabel- en adergeleiding maken de haptische sensoren eenvoudig te integreren. De hoge bemonstersnelheid en resolutie geven robotsystemen in de medische technologie en chirurgie, maar ook in de montage- en handling-technologie, een sterk gevoel. Zelfs een massaverandering van slechts één gram, bijvoorbeeld bij het manipuleren van gevoelige componenten, kan betrouwbaar worden gedetecteerd.

Haptische sensoren

De haptische sensoren met holle assen vormen een compleet productportfolio in verschillende maten. Ze kunnen worden geïntegreerd in robothanden, medische instrumenten en haptische simulatoren. Met een bemonstersnelheid van 1 kHz en een resolutie van 10 bits meten de zesassige kracht-koppel-transducers uit de HEX-productfamilie van Resense massaveranderingen in de drie translatie- en rotatie-ruimterichtingen. Dit doen ze met behulp van geïntegreerde rekstrookjes. De resulterende analoge spanningssignalen worden in een compacte, externe elektronische eenheid omgezet in krachten en koppels.

De sensordata kunnen in real-time worden gevisualiseerd, geregistreerd en als meetwaarden naar een controller of een applicatie worden geëxporteerd. Het miniatuurontwerp maakt de sensoren geschikt voor universitair onderzoek en de industrie, bijvoorbeeld de chirurgische robotica. Het ontwerp van de holle as en de meetnauwkeurigheid maken een hoog aanpassingsvermogen aan de toepassing en een optimale integratie mogelijk.

Om robots in menselijke omgevingen te integreren, hebben ze mensachtige capaciteiten nodig. De sensoren van Resense geven robots een speciaal tastgevoel, waardoor empathische interacties tussen mens en robot mogelijk wordt. Tegelijkertijd worden de prestaties, veiligheid en precisie in medische, service- en industriële robotica-toepassingen verhoogd.

Resense

Resense uit Klingenberg (30 km ten zuiden van Aschaffenburg) werd in april 2023 opgericht als joint venture tussen Wika Alexander Wiegand en Wittenstein. Wika heeft een Nederlandse vestiging in Echt (bij Roermond), Wittenstein heeft zijn Benelux-vestiging in Kalken (bij Gent). Beide partners bezitten 50 % van de aandelen.

Wat de producttechnologie betreft, is de joint venture gebaseerd op de geminiaturiseerde meerassige sensoren met holle as, ontwikkeld door een startup vanuit Wittenstein. Deze ontwikkelt sensoren voor nauwkeurige meting van krachten en koppels in krappe ruimtes. Als fabrikant van druk- en temperatuurmeettechnologie brengt Wika productie-expertise op het gebied van sensor- en chipcomponenten in.

Samen zetten ontwikkelaars van beide bedrijven toekomstgerichte processen en technologieën op. Dit doen ze bijvoorbeeld door het verglazen van de nieuwe siliciumchips op het vervormingslichaam van de sensor, door haardunne aluminiumdraden tussen chippads en flexibele geleiders te verbinden of de titaniumgeometrie te laserlassen. Het serierijp maken en de certificering van de sensortechnologie is gestart in 2023 en is gericht op het snel produceren van grote aantallen voor de industriële markt.

Foto: Wittenstein