Sensor de fuerza/par torsional de seis ejes Kunwei KWR46, 46 mm, 50–500 N para robótica
Sensor de fuerza/par torsional de seis ejes Kunwei KWR46, 46 mm, 50–500 N para robótica
Kunwei Sensing
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Resumen
El Kunwei KWR46 sensor de fuerza/torque de seis ejes mide tres fuerzas y tres momentos para el control de fuerza de contacto robótico, ensamblaje de precisión y dispositivos de prueba compactos. Su cuerpo de 46 mm está disponible en modelos A, B, C y G, con capacidades de fuerza de 50 a 500 N y capacidades de momento de 2 a 16 N·m por eje. Un módulo de adquisición externo emparejado procesa las señales de galga extensiométrica para la interfaz de control seleccionada.
Características
- Mide Fx, Fy, Fz y Mx, My, Mz para retroalimentación de carga multi-eje.
- Diámetro compacto de 46 mm y altura nominal del cuerpo de 20.4 mm.
- Calibración de junta de seis ejes, con repetibilidad de 0.1% FS y precisión específica del modelo.
- Los modelos A/B/C utilizan aleación de aluminio anodizado; el modelo G de mayor capacidad utiliza acero aleado electropulido.
- Múltiples opciones de comunicación industrial a través de electrónica de adquisición emparejada.
- 300% nivel de sobrecarga FS; las cargas de trabajo deben permanecer dentro de los rangos de medición nominales.
Especificaciones
| Parámetro | KWR46A | KWR46B | KWR46C | KWR46G |
|---|---|---|---|---|
| Rango Fx, Fy (N) | 50 | 150 | 200 | 500 |
| Rango Fz (N) | 50 | 150 | 200 | 500 |
| Rango Mx, My (Nm) | 2 | 5 | 7 | 16 |
| Rango Mz (Nm) | 2 | 5 | 7 | 16 |
| Diámetro (mm) | 46 | 46 | 46 | 46 |
| Altura (mm) | 20.4 | 20.4 | 20.4 | 20.4 |
| Material | Aleación de Aluminio | Aleación de Aluminio | Aleación de Aluminio | Acero aleado |
| Acabado de Superficie | Anodizado | Anodizado | Anodizado | Electropulido |
| Nivel de Sobrecarga (%FS) | 300 | 300 | 300 | 300 |
| Resolución (%FS) | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 |
| Repetibilidad (%FS) | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| Precisión* (%FS) | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 1.0 |
| Peso (kg) | 0.06 | 0.07 | 0.07 | 0.21 |
| Clasificación de Protección | IP64 | IP64 | IP64 | IP64 |
| Temperatura de Funcionamiento (°C) | −10 a +80 (sensor) | −10 a +80 (sensor) | −10 a +80 (sensor) | −10 a +80 (sensor) |
| Tasa de Muestreo (Hz) | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 |
| Voltaje de suministro del módulo de adquisición coincidente (VDC) | 9–24 por defecto; 48 V requiere una configuración especial | 9–24 por defecto; 48 V requiere una configuración especial | 9–24 por defecto; 48 V requiere una configuración especial | 9–24 por defecto; 48 V requiere una configuración especial |
| Interfaz de Comunicación | A través del módulo de adquisición coincidente: RS422 / RS485 / Modbus / CAN / CAN FD / TCP / UDP / EtherCAT / USB; depende de la configuración | |||
FS significa escala completa.Las calificaciones de fuerza y momento son capacidades de medición, no la masa del sensor o la carga útil del robot. Incluya el peso de la herramienta, los brazos de palanca y las cargas combinadas al seleccionar un modelo. El nivel de sobrecarga del 300% FS no extiende el rango de medición. La precisión incluye crosstalk, histéresis y no linealidad.
Las dimensiones del cuerpo excluyen el conector del cable y otras protuberancias. Las masas del cuerpo del sensor en esta tabla son distintas del peso de envío empaquetado. Los rangos de fuerza y momento para G se aplican igualmente a sus tres ejes de fuerza y tres ejes de momento respectivamente.
Adquisición y Comunicación
El sensor compacto requiere un módulo de adquisición externo para convertir señales analógicas de galgas extensométricas en datos de carga digitales. Las selecciones A/B/C/G especifican la capacidad de medición, no una elección de protocolo de comunicación. Utilice electrónica de adquisición y una interfaz de host que coincida con el protocolo requerido; las interfaces enumeradas son configuraciones alternativas.
| Adquisición de serie A/B/C documentada | ADC de 24 bits; muestreo de 1 kHz |
|---|---|
| Suministro de módulo predeterminado | 9–24 VDC; 48 V no es una clasificación de suministro predeterminado |
| Poder del módulo RS485 / RS422 documentado | Menos de 3 W |
| Configuraciones seriales | 460800 baudios, 8 bits de datos, 1 bit de parada, sin paridad |
| Referencia del módulo RS485 | Serie KWH06C80NL; conexión de sensor HDB15 estándar |
| Conexión de sensor a módulo | Cable multi-núcleo dedicado; conexión DB25 / HDB15 dependiendo del ensamblaje |
| Temperatura de operación del módulo serial documentada | +5 a +80 °C; use este límite más estrecho para esa configuración completa |
| Referencia de cable de dibujo A/B/C | Diámetro de 3 mm, longitud de 5 m; coincida con el ensamblaje seleccionado |
La especificación del ADC de 24 bits y 0.03% FS resolución describe diferentes características. Utilice las instrucciones de cableado y formato de datos del módulo seleccionado; los manuales en serie utilizan convenciones de salida basadas en fuerza en kg y momento en kg·m, por lo que el software del host debe aplicar la conversión de unidades de ingeniería correcta en lugar de tratar los valores en bruto como N y N·m. Una unidad RS422 conectada utilizando solo el par de transmisión RS485 puede enviar datos pero no puede recibir comandos a través de esa conexión.
Aplicaciones
- Inserción y ensamblaje robótico: medir fuerzas de contacto y momentos durante la alineación y el acoplamiento de piezas, incluidos los dispositivos de ensamblaje de cajas de engranajes.
- Rectificado y pulido: proporcionar retroalimentación multi-eje para desarrollar control de carga de contacto en superficies curvas.
- Mecanizado y pruebas de torque: monitorear fuerzas de corte o reacciones de herramientas dentro del sobre de carga de seis ejes seleccionado.
- Investigación en robótica: integrar mediciones de fuerza compactas en brazos, humanoides, exoesqueletos, cuadrúpedos y herramientas de vehículos guiados donde las cargas y la interfaz de montaje se ajusten.
- Investigación en biomecánica y rehabilitación: medir las cargas de interacción en pruebas deportivas y dispositivos de movimiento asistido.
Instalación y configuración mecánica
La referencia mecánica muestra un cuerpo de 46 ±0.05 mm, un círculo de montaje de 39 ±0.05 mm y seis hilos de sujeción M3 por cara. Las dos caras tienen diferentes referencias de profundidad de hilo: 3.5 mm y 5 mm. El dibujo incluye agujeros para pasadores de localización de 3 mm y compensaciones angulares específicas de la cara; coincida con la cara correcta, la orientación y el compromiso del tornillo antes de hacer un adaptador.
Mantenga las caras de montaje limpias y planas, apriete los tornillos progresivamente en una secuencia diagonal y no abra ni golpee el cuerpo del sensor calibrado. Las bridas del adaptador no están incluidas por defecto.Se necesita un contacto adecuado con la cara y un ajuste del conector de cable para la protección IP64. Verifique la polaridad de la alimentación antes de la conexión, permita el calentamiento de acuerdo con el manual de la interfaz seleccionada y ajuste a cero el sistema instalado con su carga de herramienta contabilizada.
Lo que incluye
- 1 × sensor Kunwei KWR46 en el modelo A, B, C o G seleccionado.
- Cable de conexión del sensor y documentación electrónica.
Los paquetes de medición documentados RS485/RS422 A/B/C también incluyen un módulo de adquisición de datos y una caja de paquete. El selector de modelo por sí solo no especifica el protocolo del módulo; la configuración de adquisición para G debe establecerse por separado. Los convertidores USB/serial y las fuentes de alimentación de CC son equipos adicionales. Los brazos robóticos, herramientas y fijaciones de aplicación que se muestran en los ejemplos visuales no están incluidos.
Descargas
- Dibujo mecánico KWR46 (PDF)
- Manual del usuario KWR46 RS485 (PDF)
- Manual del usuario KWR46 RS422 (PDF)
- Manual de selección de sensor de seis ejes Kunwei (PDF)
Preguntas frecuentes
¿Qué modelo KWR46 se adapta a mi rango de carga?
A proporciona 50 N / 2 N·m, B 150 N / 5 N·m, C 200 N / 7 N·m y G 500 N / 16 N·m por eje correspondiente. Verifique tanto las fuerzas como los momentos, incluyendo el peso de la herramienta y los efectos del brazo de palanca.
¿Puede el sensor conectarse directamente a EtherCAT, CAN o USB?
La comunicación digital requiere el módulo de adquisición externo correspondiente. Seleccionar A, B, C o G selecciona la capacidad de carga, no cada protocolo listado.
¿Puedo alimentar el módulo estándar con 48 V?
La alimentación predeterminada es de 9–24 VDC. Use 48 V solo con una configuración de módulo específicamente calificada.
¿Se incluye un módulo de adquisición?
La documentación del paquete RS485/RS422 A/B/C lista un módulo de adquisición. Establezca la configuración de la interfaz para el modelo seleccionado, particularmente G; las bridas de adaptador, los convertidores USB y las fuentes de alimentación no son elementos estándar del paquete.
¿Todas las referencias de instalación KWR46 utilizan las mismas dimensiones?
Utilice el dibujo para la revisión entregada: la referencia nominal de 20.4 mm tiene profundidades de compromiso M3 específicas de la cara. Un documento más antiguo de RS422 también contiene diferentes valores de altura y masa, por lo que esas referencias no deben mezclarse al mecanizar adaptadores.
Detalles Visuales
