Roboter Arm Franka Research 3 + FCI Lizenz (7 Freiheitsgraden)

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Präsentation des Franka Research 3 (FR3) von FRANKA EMIKA

EIN KOOPERATIVER ROBOTER MIT HOHER CE-KONFORMITÄT

Dank seiner Drehmomentsensoren an allen sieben Achsen ist der Roboterarm Franka Research 3 (FR3) extrem feinfühlig. Selbst vor einem Luftballon macht er rechtzeitig Halt.

Diese Sensoren verleihen ihm außerdem eine hohe Präzision und Stabilität.

Der Greifer des Roboters FR3 (siehe Abschnitt „Zubehör“), der bei kontinuierlichem Griff eine Kraft von 70 N (bei einer Spitzenleistung von 140 N) entwickelt, kann bis zu 3 kg heben. Die maximale Öffnung des Greifers beträgt 80 mm. Dieser von der deutschen Firma FRANKA EMIKA entwickelte Roboterarm kann eine breite Vielfalt von Gegenständen heben.

Das Ingenieurteam, das dieses Power Tool entwickelt hat, orientierte sich dabei an der Geschicklichkeit und Sensibilität eines menschlichen Arms.

DEUTSCHE QUALITÄT

Die in München basierte Firma FRANKA EMIKA wurde von Professor Sami Haddadin gegründet, dem heutigen Direktor der Munich School of Robotics and Machine Intelligence der technischen Universität München (TUM).

Zuvor war er am Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum (DLR) in der Forschung tätig und verfasste über 130 wissenschaftliche Publikationen. Er erhielt zahlreiche Preise und Auszeichnungen für seine Arbeit im Bereich der Robotik und künstlichen Intelligenz.

Mit dem in Deutschland entwickelten und hergestellten Roboterarm FR3 bietet FRANKA EMIKA seinen Anwendern die Vorteile deutscher Präzision und Spitzentechnologie.

BENUTZERFREUNDLICH UND LEICHT ZU INSTALLIEREN

Der Roboter FR3 ist kinderleicht zu installieren und zu bedienen. Die Inbetriebnahme dauert 15 Minuten.

Die Bedienoberfläche des Roboters „Desk“ ist über einen einfachen Internetbrowser zugänglich. Es genügt, über ein Ethernet-Kabel eine Verbindung zum Roboter aufzubauen - schon können Sie beginnen, den FR3-Arm zu steuern. Die Schnittstelle „Desk“ ist intuitiv und benutzerfreundlich.

Schnittstelle Desk für den Roboter FR3 von FRANKA EMIKA

Anwendungen des Roboterarms FR3 von FRANKA EMIKA

• E-Health
• Labor
• Universitäten
• usw.

Der Roboterarm FR3 verbindet Präzision, C++ und ROS Integration, einfache Handhabung und niedrigen Preis, ist eine Plug-and-Play-Plattform, die von Universitäten und Forschungslaboren bevorzugt wird.

Das Forschungszentrum INRIA in Rennes integrierte einen FRANKA EMIKA Roboter beispielsweise in sein ViSP-Projekt, ein SDK für Anwendungen auf der Basis der Robotersicht. Das INRIA Rennes stattete einen FRANKA EMIKA-Roboterarm mit einer Realsense-Kamera aus, der Greifer des FRANKA EMIKA musste einem auf Papier ausgedruckten QR-Code folgen, den ein Forscher nach dem Zufallsprinzip hin- und her bewegte.

Die Unterlagen zum ViSP sowie das Tutorial mit dem FRANKA EMIKA Roboterarm finden Sie auf der ViSP-Website des INRIA.

Studenten des Londoner Imperial College realisierten außerdem ein Projekt auf der Basis eines FRANKA EMIKA-Roboters von FRANKA EMIKA im Rahmen ihres Unterrichtsmoduls „Technische Entwicklung in der Robotik“.

Die gesamten Unterlagen zu diesem Projekt, bei dem der FRANKA EMIKA Schach spielen lernt, stehen online zur Verfügung: DE3-ROB1 CHESS Group Dokumentation.

3 Kontroll- und Programmierschnittstellen

DESK

DESK ist die Workflow-basierte Programmierschnittstelle auf hoher Ebene, die entwickelt wurde, um die Implementierung und das Testen verschiedener Anwendungen, Demos oder Projekte rund um die Mensch-Roboter-Interaktion zu erleichtern. Für die Verwendung von DESK sind keine Programmierkenntnisse erforderlich.

RIDE

RIDE ist die Entwicklungsschnittstelle, um eigene DESK-Anwendungen zu erstellen und externe Geräte an den Franka Emika Research 3 Arm anzuschließen. RIDE ist auch ein hervorragendes Werkzeug für den Unterricht in der Robotik.

Weitere Informationen über das FRANKA EMIKA Wiki für RIDE

FCI

Die Abkürzung FCI steht für Franka Control Interface, eine Lösung aus dem Hause FRANKA EMIKA, mit der der Roboter FR3 in C++ gesteuert und programmiert wird. Mit FCI können auch ROS und MoveIt! integriert werden.

FCI ist die Schnittstelle zum Anzeigen und Konfigurieren der niedrigen Ebene. Die FCI liefert den aktuellen Zustand des Roboters und ermöglicht es, das Drehmoment des Roboters in Echtzeit zu steuern.

Weitere Informationen über das FRANKA EMIKA Wiki für FCI

Technische Daten des Roboterarms FR3 von FRANKA EMIKA

Roboterarme

• Bewegungsachsen: 7 DOF
• Maximale Nutzlast: 3 kg
• Konformität: Drehmomentsensoren in jeder Achse (7)
• Maximale Reichweite: 855 mm
• Maximale Drehung jedes Gelenks (°):
  • A1: -166/166
  • A2: -105/105
  • A3: -166/166
  • A4: -176/-7
  • A5: -165/165
  • A6: 25/265
  • A7: -175/175
• Maximale Geschwindigkeit jedes Gelenks (°/s):
  • A1: 150
  • A2: 150
  • A3: 150
  • A4: 150
  • A5: 301
  • A6: 301
  • A7: 301
• Maximale kartesische Geschwindigkeit am Effektor: 2 m/s
• Wiederholgenauigkeit: +/- 0,1 mm (ISO 9283)
• Schnittstellen:
  • Ethernet (TCP/IP) für die grafische Programmierung über die Schnittstelle „Desk“
  • Sicherheitsbewerteter Eingang für externes Aktivierungsgerät
  • 2 konfigurierbare sicherheitsrelevante Eingänge für Notausschalter oder Schutzeinrichtungen.
  • Hardware vorbereitet für: 2x DI & 2x DO
  • Eingang für das Steuergerät
  • Eingang für den Greifer
• Roboter Bride: DIN ISO 9409-1-A50
• Installationsposition: vertikal
• Gewicht: ~ 17.8 kg
• Schutzart: IP40
• Betriebstemperatur:
  • +15°C bis 25°C (empfohlen)
  • -10°C bis +60°C (Mindest-/Höchsttemperatur während des Transports, Achtung: Die Leistung kann verringert sein)
• Maximale Feuchtigkeitsrate: 20% bis 80% (kondensationsfrei)

Steuereinheit

• Schnittstellen:
  • Ethernet (TCP/IP) (für die Internetverbindung oder Shop Floor)
  • Stromversorgung IEC 60320- C14 (V-Lock)
  • Steckverbinder für den Arm
• Abmessungen des Steuergeräts: 355 x 483 x 89 mm (L x B x H)
• Versorgungsspannung: 100-240 V Wechselstrom
• Frequenz: 50-60 Hz
• Leistungsaufnahme: 80 W
• Power Factor Correction (PFC) aktiv: ja
• Gewicht: ~ 7 kg
• Schutzart: IP20
• Betriebstemperatur:
  • +15°C bis 25°C (empfohlen)
  • +5°C bis +45°C (Mindest-/Höchsttemperatur, Achtung: Die Leistung kann verringert sein)
• Maximale Feuchtigkeitsrate: 20% bis 80% (kondensationsfrei)

Greifer

• Parallelgreifer: mit austauschbaren Fingern
• Greifkraft:
• Kontinuierliche Kraft: 70 N
• Höchstkraft: 140 N
• Fortbewegungsgeschwindigkeit:
• 80 mm (50 mm/s pro Finger)
• Gewicht: ~ 0.7 kg

Das FRANKA EMIKA Research Pack umfasst:

• 1x Roboterarm Franka Research 3
• 1x Steuersystem
• FCI 3 für Forschungsserie
• 1x externes Aktivierungsgerät
• 1x Notausschalter
• 1x Stromkabel Typ F
• 1x Steuerstromkabel für EU
• 1x Franka Hand weiß (Greifer)
• 1x Roboteranschlusskabel 2,5m

Integration des Roboterarms FRANKA EMIKA auf andere Roboterplattformen

Die Roboterarme FRANKA EMIKA können gut auf den Boxer Mobilroboter von Clearpath Robotics angepasst werden.
 

Ressourcen für den FRANKA EMIKA Roboterarm

• GitHub von FRANKA EMIKA für den Roboterarm FR3
• Handbuch für den Roboter FRANKA EMIKA
• Produktdatenblatt des Roboters FR3 von FRANKA EMIKA
• ViSP-Website des INRIA
• DE3-ROB1 CHESS Group Documentation