Ergonomisten tarttujien suunnittelussa roboteille on otettava huomioon huolellisesti ihmisen tekijät, aineelliset ominaisuudet ja tarkat laskelmat. Tavoitteena on luoda työkaluja, jotka ovat turvallisia, tehokkaita ja mukavia robottien rinnalla työskenteleville ihmisille.

Tärkeimmät suunnittelunäkökohdat

Ergonomiset tarttujat minimoivat käyttäjän väsymyksen ja estävät vammat. Kriittisiä tekijöitä ovat esimerkiksi pitovoima, muoto ja koko. Suunnittelun on mahduttava erilaisiin käsikokoihin ja pitovahvuuksiin varmistaen samalla, että robotti pystyy suorittamaan tehtävät tarkasti.

Laskelmat Gripper-suunnittelulle

Laskelmissa on määritettävä tarvittava tarttumisvoima kohteen painon ja kitkan perusteella. Peruskaava on:

]F[grip = μ × N

jossa μ on kitkakerroin ja N on normaali voima. Voiman ei tarvitse ylittää ergonomisia rajoja, mikä on olennaista käyttäjän turvallisuuden ja mukavuuden kannalta.

Aineiston valinta

Materiaalien on oltava kestäviä, kevyitä ja turvallisia ihmisten kanssakäymiseen.

  • Silikonikumi, hankattu
  • Alumiiniseokset rakennekomponentteja varten
  • Polykarbonaatti, koteloiden osia varten
  • Painonalennusta varten tarkoitetut yhdistelmämateriaalit

Materiaaliominaisuudet, kuten vetolujuus, kulutuskestävyys ja biokompetenssi, vaikuttavat ergonomisen tarttujan kokonaissuunnitteluun ja toiminnallisuuteen.