一、CoboSafe CBSF介紹
在沒(méi)有隔離防護(hù)設(shè)備的人機(jī)協(xié)作 (HRC) 應(yīng)用中，人與機(jī)器人之間的碰撞無(wú)法完全排除。必須遵守適用標(biāo)準(zhǔn)中允許的力和壓力閾值，因?yàn)樗鼈兛纱_保 HRC 工作區(qū)域的安全運(yùn)行。關(guān)于職業(yè)安全，協(xié)作機(jī)器人的應(yīng)用有不同的要求。碰撞預(yù)防和檢測(cè)、扭矩監(jiān)控和力限制必須達(dá)到與隔離防護(hù)柵欄類(lèi)似的防護(hù)水平。
CoboSafe 力和壓力測(cè)量系統(tǒng)滿(mǎn)足驗(yàn)證閾值遵守情況所需的所有要求，并可針對(duì)各種應(yīng)用領(lǐng)域量身定制。根據(jù)要求和目標(biāo)，可以設(shè)置一組最多九個(gè)具有不同彈簧常數(shù)的力計(jì)。彈簧常數(shù) (K2) 與其中一個(gè)附加阻尼元件 (K1) 的組合允許根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)配置生物力學(xué)特性：
EN ISO 10218-1 和 EN ISO 10218-1
EN ISO/TS 15066
DGUV(德國(guó)社會(huì)意外保險(xiǎn))
美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)研究所機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì)規(guī)定的信息“FB HM-080”和“RIA TR R15.806-2018”。
兩種壓力測(cè)量系統(tǒng)可供選擇，滿(mǎn)足運(yùn)營(yíng)商、制造商和檢測(cè)機(jī)構(gòu)的測(cè)試要求。
CoboSafe 組件：
1. PC 軟件 CoboSafe-Vision
2. 測(cè)力計(jì) CoboSafe-CBSF：由九種具有不同彈簧常數(shù)的變體組成
3. 設(shè)置 CoboSafe-Scan：通過(guò)掃描儀進(jìn)行壓力測(cè)量或設(shè)置 CoboSafe-Tek：使用薄膜傳感器進(jìn)行壓力測(cè)量
二、 軟件 CoboSafe-Vision
CoboSafe-Vision 軟件用于可視化和評(píng)估測(cè)量結(jié)果。它計(jì)算并確定瞬態(tài)和準(zhǔn)靜態(tài)力的值?？梢酝ㄟ^(guò)二維和三維表示以及使用過(guò)濾器來(lái)評(píng)估壓力分布圖像。也可以進(jìn)行單獨(dú)報(bào)告，例如 csv 導(dǎo)出。
三、力測(cè)量 CoboSafe-CBSF
校準(zhǔn)的 CBSF 力計(jì)可用于檢查生物力學(xué)閾值的適用標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的每個(gè)彈簧常數(shù)，無(wú)需進(jìn)一步準(zhǔn)備即可立即測(cè)量。鋁制力測(cè)量裝置的核心是帶有線性引導(dǎo)測(cè)量機(jī)構(gòu)的力傳感器。機(jī)械裝置保證了最佳的測(cè)量精度和可重復(fù)性，而集成的電子設(shè)備則分析和保存測(cè)量值。瞬態(tài)和準(zhǔn)靜態(tài)測(cè)量值顯示在顯示屏上。數(shù)據(jù)傳輸?shù)? CoboSafe-Vision 評(píng)估軟件是無(wú)線的，也可以通過(guò) USB 接口傳輸。小尺寸可以輕松定位設(shè)備。
四、壓力測(cè)量套件 CoboSafe-Scan 和 CoboSafe-Tek
CoboSafe-Scan 套件基于 FUJIFILM Prescale 壓力測(cè)量膠片，可記錄壓力分布和最大壓力。
膠片對(duì)壓力作出反應(yīng)并指示壓力分布。壓力由壓力測(cè)量膠片的變色強(qiáng)度決定。使用掃描儀和專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的校準(zhǔn)表，將壓力圖像導(dǎo)入 CoboSafe Vision 軟件并自動(dòng)進(jìn)行評(píng)估。因此，壓力分布以顏色等級(jí)顯示，還顯示最大壓力值。該套件包括掃描儀、校準(zhǔn)表和膠片。
CoboSafe-Tek 套件通過(guò)電子薄膜傳感器提供最大壓力和壓力分布以及壓力序列。
該系統(tǒng)特別適用于需要非常詳細(xì)結(jié)果的應(yīng)用。碰撞壓力被記錄為“薄膜”。通過(guò)與力曲線同步，可以確定所需的瞬時(shí)壓力和靜態(tài)壓力的壓力值和壓力分布，并將其可視化。使用此系統(tǒng)，可以充分表示所有要求。它由各種薄膜傳感器、用于拾取箔片的手柄和集線器(接口)組成。薄膜傳感器是超薄的柔性 PCB，帶有電路和壓力敏感單元，可多次使用。
五、技術(shù)參數(shù)
| 規(guī)格參數(shù) | 測(cè)量范圍 | 彈簧常數(shù) | 高度 (mm) | 重量 (g) |
| CBSF - 10 | 20 N ... 300 N | 10 N/mm | 107 | 935 |
| CBSF - 25 | 20 N ... 500 N | 25 N/mm | 89 | 840 |
| CBSF - 30 | 20 N ... 400 N | 30 N/mm | 75,5 | 770 |
| CBSF - 35 | 20 N ... 500 N | 35 N/mm | 76 | 775 |
| CBSF - 40 | 20 N ... 500 N | 40 N/mm | 73,5 | 780 |
| CBSF - 50 | 20 N ... 500 N | 50 N/mm | 65 | 730 |
| CBSF - 60 | 20 N ... 500 N | 60 N/mm | 64 | 740 |
| CBSF - 75 | 20 N ... 500 N | 75 N/mm | 62 | 745 |
| CBSF - 150 | 20 N ... 500 N | 150 N/mm | 60 | 760 |
| 測(cè)量表面 | ? 80 mm |
| 最大測(cè)量誤差 | ± 3 % FS |
| 測(cè)量誤差 | typ. ± 1 % FS |
| 采樣率 | ≥ 1 kHz |
| 內(nèi)存容量 | > 100 個(gè)單次測(cè)量值 |
| 供電電壓 | DC 3.7 V (內(nèi)置鋰聚合物電池) |
| 電流消耗 | 500 mA |
| 接口 | USB/無(wú)線 |
| 溫度范圍 | +10 °C … +30 °C |
| 相對(duì)濕度 | 20 % … 90 % RH（無(wú)凝結(jié)） |
| 防護(hù)等級(jí) | IP10 |
| Set CoboSafe-Scan | |
| 測(cè)量誤差 | 典型值 ± 10 % 或更?。ㄔ?23 °C、65 % RH 下測(cè)量） |
| 溫度范圍 | +20 °C … +35 °C |
| 相對(duì)濕度 | 35% … ~ 80% RH |
| 測(cè)量范圍 薄膜 LLW | 50 N/cm2 … 250 N/cm2 |
| 測(cè)量范圍 薄膜寬度 | 250 N/cm2 … 1000 N/cm2 |
| Set CoboSafe-Tek | |||||
| 壓力傳感器類(lèi)型 | 9500 | 5051 | 5151 | 5101 | 5027 |
| 壓力范圍 [N/cm2] | 827 | 242 | 242 | 242 | 345 |
| 測(cè)量表面 [mm x mm] | 70 x 70 | 56 x 56 | 165 x 165 | 112 x 12 | 28 x 28 |
| 每個(gè)傳感器 cm2 | 3,9 | 62,0 | 7,1 | 15,5 | 248,0 |
| 測(cè)量誤差 | < 10 % | < 10 % | < 10 % | < 10 % | < 10 % |
