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公開日 2024年 8月 2日
ロボットと各種接続方法の違い(DI/DO、RS485等)が分からずグリッパーの型式が選定できない！
グリッパーの形状は決まったけれど、ロボットとの接続方法が分からず選定ができない、自分が選んだ型式で本当にグリッパーとロボットを接続できるのか不安がある、等のお悩みはありませんか？
グリッパーは、ケーブルの違いと通信方法の違いを理解することで自分に合った型式を簡単に選定できます。
本記事では、協働ロボットとグリッパーを接続するという観点から、カタログの確認方法まで例を交えて解説します。
目次
- ロボットとグリッパーの接続には各ロボット専用のケーブルが必要
- コネクタについて
- グリッパーメーカーのカタログの見方
- 通信方法による違い
- まとめ
1.ロボットとグリッパーの接続には各ロボット専用のケーブルが必要
そもそもロボットとグリッパーはどのように繋がっているかご存じですか？
ロボットのコネクタにグリッパーから出ているケーブルを差し込む必要があるのですが、この間に各ロボット専用ケーブルを繋ぐことで、初めてグリッパーを動かすことができます。
図1-1
図1-2 ツールI/O、各ロボット専用ケーブル、グリッパーから出ているケーブルを繋げたもの
2.コネクタについて
A-coding、B-coding、C-coding、D-coding・・・コネクタにも多くの種類があります。
（※コネクタの仕様および、かん合形状寸法は国際標準規格IEC 61076-2で規定されています。）
図2 コネクタの規格一覧表（よく使用されるもののみ抜粋）
更にコネクタのネジ部呼び径のバリエーションもM8やM12等があり、どれを選べばいいのかが分かりづらいです。
協働ロボットとグリッパーを繋ぐ場合は、基本的にA-coding 8pinでOKです。
Universal Robot
DOBOT
JAKA
AUBO
ELITE ROBOT
上記メーカーを調べてみたところ、全てA-coding 8pinでした。おそらくA-coding 8pinが多数だと思います。各メーカーの取扱説明書に記載がありますので、確認してみてください。
コネクタについてはA-coding 8pinで大丈夫だと理解頂けたかと思います。
しかし、コネクタの形状は同じでも協働ロボットのメーカーごとにピン配列が異なります。ピンにはそれぞれ役割があり、ピン配列が違うということは、見た目は同じでもその役割の並び方がバラバラということです。
図3-1 A-coding 8pinコネクタ
図3-2 ピン配列の違い
3社のピン配列を比較してみると、各社各様となっていることが分かります。そのため、グリッパーメーカーは各ロボットメーカーのピン配列に対応した専用ケーブルを販売しています。
使用予定のロボットによって必要なケーブルが違い、グリッパーの型式も変わるので、カタログをチェックしましょう。
3.グリッパーメーカーのカタログの見方
実際のカタログを見て、ケーブルの種類と通信方法を確認してみましょう。今回は、コボタロウ EC サイトでも取り扱い中のDH Robotics（以下 DH）のカタログを例に説明します。
- 全ての項目が繋がって、ひとつの型式になります。
- このグリッパーはDI/DO、RS485のどちらでも接続可能ということが分かります。
- 使用するケーブルを選定します。使いたいロボットの番号を選びましょう。同じメーカーでもケーブルが違う場合があるので、型式にも注意が必要です。（DOBOT CRとMG400 ※共にDOBOT社製品）
4.通信方法による違い
◆2つの通信方法
-
DI/DO
ONかOFFかのみをコントロールできます。
グリッパーで例えると、開いている状態・閉じている状態のどちらかしか制御できません。 -
RS485
シリアル通信の一種で、より細かいコントロールが可能です。
グリッパーを70％開いたり、力加減の指示などの細やかな制御ができます。
どちらの接続方法がいいのかを考える際に、以下を参考にしてください。
DI/DO
グリッパーにRS-485通信が備わっていない場合や、ON/OFFの制御のみで問題ない作業を行う場合。
RS-485
RS-485通信できるグリッパーである場合、且つ、開く・閉じる以外にもつかむ強さやスピードなどを調節したい時。
5.まとめ
グリッパー選びの際は、必ず以下を確認して下さい。
各ロボット用の専用ケーブルを含む型式になっているか
☝ワンランクUP！アドバイス
ケーブルは自分でも作ることができます。
ケーブルの中にはピンの数だけ線があり、その線をロボットとグリッパーの対応する部分に繋ぐことができれば、接続可能なケーブルを自作できます。メーカーのケーブルでは長さが足りず、延長したい場合などに応用してください。
例：JAKAのロボットとDHのグリッパーを接続する場合
例えばJAKAの6番はDHの1番と対応しています。同じ役割のピン同士のペアを8つ作れば接続ができます。 DHの場合9番目のピンがありますが、ロボットの1番ピンであるGNDに配線します。