Franka Research 3 (FR3)

Do czego służy

Franka Research 3 nie jest robotem do halowej roboty na tysiące cykli dziennie — jest narzędziem do uczenia maszyn dotyku. W każdym z siedmiu przegubów ma czujnik momentu obrotowego, a regulacja siły pracuje z częstotliwością 1 kHz, co daje robotowi coś w rodzaju wyczucia.

Konkretne scenariusze są cztery. Po pierwsze — badania nad manipulacją i uczeniem robotów w laboratorium oraz na uczelni; otwarta biblioteka libfranka i integracja z ROS sprawiają, że można pisać własne sterowanie, nie tylko zadawać pozycje. Po drugie — prototypowanie montażu z kontrolą siły: wkładanie elementów w ciasnych tolerancjach, składanie zatrzasków, gdzie sztywna trajektoria zawodzi. Po trzecie — badania nad sterowaniem uczonym z danych („Modele VLA: jak AI steruje robotami humanoidalnymi”), które potrzebują powtarzalnej platformy do zbierania demonstracji. Po czwarte — dydaktyka na kierunkach mechatronicznych.

Parametry: 3 kg udźwigu, zasięg 855 mm, powtarzalność ±0,1 mm, 7 stopni swobody („Stopnie swobody (DOF) w robotach humanoidalnych”), masa 18 kg. Siódma oś daje redundancję: ramię może zmienić położenie „łokcia”, nie ruszając końcówki, co pomaga omijać przeszkody w ciasnej celi. Do taśmy produkcyjnej lepiej wybrać kobota przemysłowego („Czym jest cobot i czym różni się od zwykłego robota przemysłowego”).

Dla kogo

Dobry wybór: dla ośrodków badawczych, uczelni i zespołów R&D, które prowadzą prace nad sterowaniem siłowym, uczeniem ze wzmocnieniem czy imitacją. Ma sens także dla firm przechodzących z prototypu do wdrożenia, które potrzebują ramienia z czujnikami siły w stawach, bez dokupywania zewnętrznych czujników.

Słaby wybór: dla zakładów, które szukają najtańszego ramienia do paletyzacji i prostego pick&place — udźwig 3 kg jest ograniczeniem, a cena 25–35 tys. USD przy czujnikach w każdym przegubie to przepłacanie za funkcje, z których nie skorzystasz. Także nie dla nowicjuszy bez zaplecza programistycznego: siła platformy leży w otwartości i wymaga umiejętności. Jeśli budujesz stanowisko produkcyjne, przeczytaj najpierw „Jak kupić cobota krok po kroku” i sprawdź wymagania z „Normy bezpieczeństwa robotów”.

Wdrożenia

Katalog nie podaje nazwanych klientów ani dat wdrożeń FR3; wskazuje jedynie typowe zastosowania: montaż z kontrolą siły, prace badawcze i prototypowanie.

Co jest w kategorii: w Polsce oficjalnie działają Universal Robots (Universal Robots), ABB (ABB Robotics) czy FANUC (FANUC), których coboty kupisz przez lokalnych dystrybutorów, np. ABB GoFa CRB 15000 za ok. 148 tys. zł. FR3 warto szukać przez europejskich resellerów.

Kinova Gen3 — również siedem osi, ramię badawcze z Kanady; udźwig 4 kg, zasięg 902 mm i opcjonalny moduł wizyjny 2D/3D, którego przy FR3 katalog nie wymienia. Cena w standardowym B2B 30–35 tys. USD, więc bardzo blisko FR3.

Flexiv Rizon 4 — siedem osi, udźwig 4 kg, powtarzalność ±0,05 mm, czujniki siły „intrinsyczne” w każdej osi. Cena nieznana, ale klasa ta sama; wybierz go, gdy liczy się większy udźwig.

UR7e — sześć osi, udźwig 7,5 kg, zasięg 920 mm, dostępny w Polsce; jeden czujnik siły w końcówce zamiast siedmiu w stawach. To prostsza i bardziej „przemysłowa” droga, dobra do wdrożeń. Zobacz też „Universal Robots UR5e, UR10e i UR20”.

ABB YuMi IRB 14000 — dwuramienny cobot do drobnego montażu elektroniki (2 × 7 osi), udźwig tylko 0,5 kg na ramię. Zupełnie inna koncepcja, jeśli potrzebujesz pracy oburącz.

UR5e — 5 kg, 850 mm, w Polsce przez elmark.com.pl, ok. 128 tys. zł; wybór, gdy potrzebujesz sprawdzonej platformy do wdrożenia, nie do badań.

Franka Robotics GmbH powstała w 2016 roku w Monachium; wcześniej marka funkcjonowała jako Franka Emika, znana z pierwszego, popularnego w laboratoriach ramienia Panda. FR3 to jego następca: te same założenia — siedem osi i czujniki momentu w każdym stawie — z myślą o badaniach nad interakcją siłową, tylko w nowszym wykonaniu (Franka Robotics).

Model jest w sprzedaży, choć katalog nie przechowuje daty premiery. Producent trzyma się wersji badawczej, co dobrze oddaje jego pozycję: nie masowość, tylko jakość czucia.