KAWASAKI ROBOTS. ORIGINAL INSTRUCTION (v1.05) - page 5

 

  Index      Manuals     KAWASAKI ROBOTS. ORIGINAL INSTRUCTION (EN) v1.05

 

Search            copyright infringement  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     3      4      5      6     ..

 

 

 

KAWASAKI ROBOTS. ORIGINAL INSTRUCTION (v1.05) - page 5

 

 

Additional Software Options 

130 

 

 
 
 

 

 

 

 

 

Hardware Specification 

131 

9

 

Hardware Specification 

 

9.1

 

Technical sheets 

 

 

Gecko .............................................132 

 

HEX-E QC ........................................135 

 

HEX-H QC........................................137 

 

Quick Changer ................................139 

 

Quick Changer for I/O .....................139 

 

Dual Quick Changer ........................139 

 

Quick Changer - Tool side ................139 

 

RG2-FT ...........................................141 

 

RG2 ................................................146 

 

RG6 ................................................149 

 

VG10 ..............................................152 

 

VGC10 ............................................159 

 

 

 

Hardware Specification 

132 

Gecko  

 

 

NOTE: 

Avoid preloading the gripper with  an  inverted robot or  in  non-vertical 
loading conditions. If preloaded whilst inverted, preload sensor will not 
meet typical performance standards.  

 

* Smoother surfaces require less preload force for a desired payload force.  

General Properties 

 

Unit 

Gripper 

Workpiece Material 

Polished 
Steel 

Acrylic 

Glass 

Sheet Metal   

Maximum payload (x2 safety factor) 

6.5 
14.3 

6.5 
14.3 

5.5 
12.1 

5.5 
12.1 

[kg] 
[lb] 

Preload required for max adhesion 

140 

[N] 

Detachment time 

300 

[msec] 

Holds workpiece on power loss? 

yes 

Pads 

Change-out interval 

150  000 to 200  000 cycles for HIGH preload 
200  000 to 250  000 cycles for LOW preload 

[cycles] 

Manual Cleaning  

Isopropyl alcohol and lint free cloth 

Robotic cleaning system  

Cleaning Station 

Robotic cleaning interval and % 
recovery 

Refer to Cleaning Station User Guide 

Sensors

 

 

Pre-load sensor 

Ultrasonic Range sensor 

Range 

45 [N] 
9 [lb] 

140  [N] 
31 [lb] 

260  [mm] 
10 [inch] 

[N][mm] 

[lb][inch] 

Error 

7% 

2% 

 

IP Classification 

42 

 

 

Dimensions (HxW) 

187  x 146   
7.3 x 5.7 

[mm] 

[inch] 

Weight  

2.85 
6.3 

[kg] 
[lb] 

Operating Conditions 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Temperature 


32 


50 
122 

[°C] 
[°F] 

Surface Characteristics* 

Matte finish  Highly 

polished 

 

Hardware Specification 

133 

Specification or Feature 

Target value 

Parts Presence Sensing 

Yes (Ultrasonic) 

Pad Material 

Proprietary silicone blend 

Wear Properties 

Depends on surface roughness and preload 

Pad Attachment Mechanism 

Magnetic 

Change-out interval 

150000 

 200000  for HIGH PRELOAD 

200000 

 250000  for LOW PRELOAD 

Cleaning system 

Cleaning station 

Cleaning interval and % recovery 

See Cleaning Station Manual 

 

Effectiveness on Different Materials 

The Gecko Gripper is best suited for smooth, low surface roughness substrates that are generally flat, stiff, 
and  rigid.  For  other  materia

ls,  the  Gecko Gripper’s effectiveness drops depending the  stiffness and 

roughness of  the  picking  surface.  The  table  below  shows  a  relationship  between rigid  and  flexible 
substrates, surface finish, payload and the required preload to pick up said substrate . For example, if the 
customer knows that their part/substrate is rigid,  with a mirror-like finish and weighs 2kg, the preload 
required to pick up the part/substrate is a medium-level preload.  

Flexibility 

Surface finish 

Payload (kg) 

Required Preload 

Rigid 

Mirror-like finish 

0 to 2 

Low 

2 to 4 

Medium 

4 to 6 

High 

Smooth 

0 to 2 

Medium 

2 to 4 

High 

4 to 6 

N/A 

Matte 

0 to 2 

High 

2 to 4 

N/A 

4 to 6 

N/A 

Flexible 

Mirror-like finish 

0 to 2 

Medium 

2 to 4 

High 

4 to 6 

N/A 

Smooth 

0 to 2 

High 

2 to 4 

N/A 

4 to 6 

N/A 

Matte 

0 to 2 

N/A 

2 to 4 

N/A 

4 to 6 

N/A 

 

To further elaborate the significance between preload and payload, the table below shows visual matrix 
that displays the capability of the gecko gripper to pick up different materials with varying stiffness and 
roughness, at three different preload values (low 40N, medium 90N, high 140N).  

 

 

Hardware Specification 

134 

Stiffness 

Roughness 

Example of 
material 

Preload - 140N 

Preload - 90N 

Preload - 40N 

Payload [kg] 

Payload [kg] 

Payload [kg] 

0.1  0.5  1  2  4  6  0.1  0.5  1  2  4  6  0.1  0.5  1  2  4  6 

Mylar 

 

 

  *   

 

 

  *   

 

 

  * 

 

 

   

Transparency 
sheet 

 

 

 

  *   

 

  *   

 

 

  * 

 

 

   

10 

Polished 
mirror-like 
steel, solar 
panel 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  * 

 

 

 

  *   

Cling film, 
ziploc bags 

 

  *   

 

 

  * 

 

 

 

 

  * 

 

 

   

Glossy 
carboard 
(cereal box) 

 

  *   

 

 

  * 

 

 

 

 

  * 

 

 

   

10 

Printed circuit 
board 

 

 

 

  *   

 

  *   

 

 

  *    

 

   

10 

Laminating 
plastic / film 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 

   

10 

Corrugated 
cardboard 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 

   

10 

10 

Sandblasted 
aluminum 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 

   

 the gripper can easily pick up the material  

*

 the gripper can pick up the material in some cases (requires caution and testing to verify)  

Nothing

 the gripper cannot pick up this type of material.  

 

 

NOTE: 

This  table is  to be utilized as a  guide to better understand the payload 
capacity and substrate type for the Gecko Gripper.  

 

The  criteria  for  stiffness and  roughness is  a  basic  scale  from 1-10,  here are  the benchmarks used to 
determine the values. 

Stiffness 

Description 

Example 

Flexible 

Fabric 

Semi-flexible 

Cardboard 

10 

Stiff 

Metal 

 

Roughness 

Description 

Example 

RMS Value 

Polished/Smooth  Polished Metal 

0.1 micron 

Textured 

Carboard 

7 microns 

10 

Rough 

Sandblasted Metal  28 microns 

 

 

 

 

Hardware Specification 

135 

HEX-E QC 

* Signal noise is defined as the standard deviation (1 σ) of a typical one second no

-load signal. 

 

Complex loading 

During  single-axis loading,  the sensor can  be operated up to  its  nominal  capacity. Above the nominal 
capacity the reading is inaccurate and invalid. 

During  complex loading (when more than  one axis is  loaded) the nominal capacities  are reduced. The 
following diagrams show the complex loading scenarios.  

General Properties 

6-Axis Force/Torque Sensor 

Unit 

 

Fxy 

Fz 

Txy 

Tz 

 

Nominal Capacity (N.C) 

200    

200    

10   

6.5  

[N]  [Nm] 

Single axis deformation at N.C 
(typical) 

± 1.7 
± 0.067 

± 0.3 
± 0.011 

± 2.5 
± 2.5 

± 5 
± 5 

[mm] [°] 
[inch] [°] 

Single axis overload 

500    

500    

500    

500   

[%] 

Signal noise* (typical) 

0.035   

0.15   

0.002    

0.001   

[N]  [Nm] 

Noise-free resolution (typical) 

0.2  

0.8  

0.01   

0.002   

[N]  [Nm] 

Full scale nonlinearity 

< 2   

< 2  

< 2   

< 2  

[%] 

Hysteresis (measured on Fz axis , 
typical) 

< 2  

< 2  

< 2 

< 2  

[%] 

Crosstalk (typical) 

< 5  

< 5  

< 5  

< 5  

[%] 

IP Classification 

67 

Dimensions (H x W x L)  

50 x 71 x 93 
1.97 x 2.79 x 3.66 

[mm] 
[inch] 

Weight (with built-in adapter plates) 

0.347 
0.76  

[kg] 
[lb] 

Operating Conditions 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Power supply 

24 

[V] 

Power consumption 

0.8 

[W] 

Operating temperature 


32 


55 
131 

[°C] 
[°F] 

Relative humidity (non-condensing) 

95 

[%] 

Calculated MTBF (operating life) 

30.000 

[Hours] 

Hardware Specification 

136 

The sensor cannot be operated outside of the Normal Operating Area. 

 

 

 

 

0

2,5

5

7,5

10

0

50

100

150

200

Tx

y

(N

m

)

Fxyz (N)

Txy & Fxyz

0

1,625

3,25

4,875

6,5

0

50

100

150

200

Tz

(N

m

)

Fxyz (N)

Tz & Fxyz

Normal 

 

Operating Area 

Normal 

 

Operating Area 

Hardware Specification 

137 

HEX-H QC 

* Signal noise is defined as the standard deviation (1 σ) of a typical one second no

-load signal. 

 

Complex loading 

During  single-axis loading,  the sensor can  be operated up to  its  nominal  capacity. Above the nominal 
capacity the reading is inaccurate and invalid. 

During  complex loading (when more than  one axis is  loaded) the nominal capacities  are reduced. The 
following diagrams show the complex loading scenarios.  

General Properties 

6-Axis Force/Torque Sensor 

Unit 

 

Fxy 

Fz 

Txy 

Tz 

 

Nominal Capacity (N.C) 

200    

200    

20   

13  

[N]  [Nm] 

Single axis deformation at N.C 
(typical) 

± 0.6  
± 0.023 

± 0.25 
± 0.009 

± 2   
± 2   

± 3.5  
± 3.5 

[mm] [°] 
[inch] [°] 

Single axis overload 

500    

400    

300    

300   

[%] 

Signal noise* (typical) 

0.1  

0.2   

0.006    

0.002   

[N]  [Nm] 

Noise-free resolution (typical) 

0.5  

1  

0.036    

0.008   

[N]  [Nm] 

Full scale nonlinearity 

< 2   

< 2  

< 2   

< 2  

[%] 

Hysteresis (measured on Fz axis , 
typical) 

< 2  

< 2  

< 2 

< 2  

[%] 

Crosstalk (typical) 

< 5  

< 5  

< 5  

< 5  

[%] 

IP Classification 

67 

Dimensions (H x W x L)  

50 x 71 x 93 
1.97 x 2.79 x 3.66 

[mm] 
[inch] 

Weight (with built-in adapter plates) 

0.35 
0.77  

[kg] 
[lb] 

Operating Conditions 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Power supply 

24 

[V] 

Power consumption 

0.8 

[W] 

Operating temperature 


32 


55 
131 

[°C] 
[°F] 

Relative humidity (non-condensing) 

95 

[%] 

Calculated MTBF (operating life) 

30.000 

[Hours] 

Hardware Specification 

138 

The sensor cannot be operated outside of the Normal Operating Area.  

 

 

 

 

0

3,25

6,5

9,75

13

0

50

100

150

200

Tz

(N

m

)

Fxyz

Tz & Fxyz

Normal 

 

Operating Area 

0

5

10

15

20

0

50

100

150

200

Tx

y

(N

m

)

Fxyz (N)

Txy & Fxyz

Normal 

 

Operating Area 

Hardware Specification 

139 

Quick Changer 

 Quick Changer for 

I/O 

Dual Quick Changer 

Quick Changer - 

Tool side 

If not specified, the data represent the combination of the different Quick Changer types/sides. 

Technical data 

Min 

Typical 

Max 

Units 

Permissible force* 

400* 

[N] 

Permissible torque* 

50* 

[Nm] 

Rated payload*  



20* 
44 

[kg] 
[lbs] 

Repeatability 

±0.02 

[mm] 

IP Classification 

64 

 

Operating life (Tool change) 

5.000 

[cycles] 

Operating life (Robot operation) 

10 

[M cycles] 

* See load capacity graph below. 

 

Quick 
Changer 

Quick Changer 
for I/O 

Dual Quick 
Changer 

Quick Changer - 
Tool Side 

Units 

Weight 

0.06 

13.22 

0.093 

2.05 

0.41 

90.39 

0.14 

30.86 

[kg] 
[lb] 

Dimensions  See Mechanical dimension section  

 

 

Load capacity  

 

 

 

 

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0,00

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

Pa

yl

o

ad

 [k

g]

Di s tance from center [mm]

Static

Acceleration 2g

Acceleration 4g

Hardware Specification 

140 

RG2-FT 

* see speed table 140 

** based on 8mm total movement between fingers. The speed is linearly proportional to the force. For 
more details see speed table on page 140. 

Force Sensor Properties 

 Fxy 

Fz 

Txy 

Tz 

Units 

Nominal capacity (N.C.) 

20  

40  

0.7  

0.5  

[N]  [Nm] 

Single axis overload 

200   

200 

200 

200 

[%] 

Noise free resolution 

0.1  

0.4  

0.008   

0.005 

[N]  [Nm] 

Single axis deformation at N.C. 

0.4  
0.015 

0.1  
0.04 

[mm] [°] 
[inch] [°] 

Full scale nonlinearity 
Temperature compensation  

< 2 

[%] 

 

General Properties 

Min 

Typical 

Max 

Units 

Payload Force Fit 




4.4 

[kg] 
[lb] 

Payload Form Fit  

 




8.8 

[Kg] 
[lb] 

Total stroke (adjustable) 



100 
3.93 

[mm] 
[inch] 

Finger position resolution 


0.1 
0.004 


[mm] 
[inch] 

Repetition accuracy  


0.1 
0.004 

0.2 
0.007 

[mm] 
[inch] 

Reversing backlash  

0.2 
0.007 

0.4 
0.015 

0.6 
0.023 

[mm] 
[inch] 

Gripping force (adjustable) 

40 

[N] 

Gripping speed* 

55 

110 

184 

[mm/s] 

Gripping time** 

0.04 

0.07 

0.11 

[s] 

Adjustable bracket tilting accuracy 

< 1 

° 

Ambient operating temperature  

50 

[°C] 

Storage temperature 

60 

[°C] 

Motor 

Integrated, electric BLDC 

IP Classification 

IP54 

Dimensions 

219  x 149  x 49 
8.6 x 5.9 x 1.9  

[mm] 
[inch] 

Product weight 

0.98 
2.16 

[kg] 
[lb] 

Hardware Specification 

141 

Proximity Sensor Properties 

Min 

Typical 

Max 

Units 

Sensing range 



100 
3.93 

[mm] 
[inch] 

Precision 



0.078 


[mm] 
[inch] 

Non-linearity* 

12 

[%] 

* the non-linearity refers to the max value and depends on the object properties (e.g. surface type and 
color) 

 

Proximity sensor typical accuracy 

 

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

P

ro

xi

m

ity

 s

e

n

so

r r

e

ad

in

(m

m

)

Part distance (mm)

Ideal Response

White colour

Aluminium

Black colour

Operating Conditions 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Power requirement (PELV) 

24 

24 

[V] 

Power consumption 

6.5 

22 

[W] 

Operating temperature 


32 


55 
131 

[°C] 
[°F] 

Relative humidity (non-condensing) 

95 

[%] 

Calculated MTBF (operating life) 

30.000 

[Hours] 

Hardware Specification 

142 

 

 

RG2-FT Gripping Speed Graph 

 

 

Gripper Working Range 

 

The dimensions are in millimeters. 

 

Hardware Specification 

143 

Fingertips 

The standard fingertips can be used for many different workpieces. If custom fingertips are required, they 
can be made to fit the Gripper fingers. 

 

 

Dimensions of the Gripper’s finger, in millimeters.

 

 

Hardware Specification 

144 

 

NOTE: 

During the fingertip design, the following shall be considered to maintain 
optimal performance: 

Clear optical path for the proximity sensors 

Protect the proximity sensors from direct sunlight or strong light source  

Avoid dust and liquid penetration 

 

 

 

 

WARNING: 

The proximity sensors are sensitive parts and shall be protected against: 

Direct strong light (such as directional laser sources) 

Direct high temperature  

Mechanical contacts in any case 

Expose to any liquid or fine conductive dust 

 
 

 

 

NOTE: 

Please clean  regularly  the  proximity sensor surface with  low  pressure 
compressed air (<5 bar) from a 5 cm distance. For stronger contamination 
use isopropyl alcohol with a soft cotton swab to keep it clean. 

 

 

 

 

Finger Thickness 

The default fingertips are considered while the finger thickness has been set and could not be changed in 
the software. In case when custom fingertips are  used, the user should manually compensate for the 
difference in the finger thickness. 

 

 

 

Hardware Specification 

145 

RG2 

*See table on the next page 

** based on 8mm total movement between fingers. The speed is linearly proportional to the force. For 
more details see speed table on next page. 

*Current spikes up to 3A (max 6mS) may occur during the release action. 

 

 

 

General Properties 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Payload Force Fit 




4.4 

[kg] 
[lb] 

Payload Form Fit   




11 

[kg] 
[lb] 

Total stroke (adjustable) 



110 
4.33 

[mm] 
[inch] 

Finger position resolution 


0.1 
0.004 


[mm] 
[inch] 

Repetition accuracy  


0.1 
0.004 

0.2 
0.007 

[mm] 
[inch] 

Reversing backlash  

0.1 
0.004 


0.3 
0.011 

[mm] 
[inch] 

Gripping force (adjustable) 

40 

[N] 

Gripping force deviation  

 

±25 

 

Gripping speed* 

38 

127 

[mm/s] 

Gripping time** 

0.06 

0.21 

[s] 

Adjustable bracket tilting accuracy 

< 1 

° 

Storage temperature 


32 


60 
122 

[°C] 
[°F] 

Motor 

Integrated, electric BLDC 

IP Classification 

IP54 

Dimensions 

213  x 149  x 36 
8.3 x 5.9 x 1.4 

[mm] 
[inch] 

Weight 

0.78 
1.72 

[kg] 
[lb] 

Operating Conditions 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Power supply 

20 

24 

25 

[V] 

Current consumption 

70 

600* 

[mA] 

Operating temperature 


41 


50 
122 

[°C] 
[°F] 

Relative humidity (non-condensing) 

95 

[%] 

Calculated MTBF (operating life) 

30.000 

[Hours] 

Hardware Specification 

146 

 

RG2 Gripping Speed Graph  

 

 

 

RG2 Work Range 

 

Hardware Specification 

147 

Gripping on long objects can unintentionally activate the Safety switches.  The maximum workpiece height 
(calculated from the end of the fingertips) is dependent on the gripping width (w). For various width values 
the height (h) limit is given below: 

 

 

 

Fingertips 

The standard fingertips can be used for many different workpieces. If custom fingertips are required, they 

can be made to fit the Gripper’s fingers according to the dimensions (mm) shown below:

 

 

 

 
 

 

 

Hardware Specification 

148 

RG6 

*See table on the next page 

** based on 8mm total movement between fingers. The speed is linearly proportional to the force. For 
more details see speed table on next page. 

*Current spikes up to 3A (max 6mS) may occur during the release action. 

 

 

 

General Properties 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Payload Force Fit 




13.2 

[kg] 
[lb] 

Payload Form Fit   



10 
22.04 

[Kg] 
[lb] 

Total stroke (adjustable) 



160 
6.3 

[mm] 
[inch] 

Finger position resolution 


0.1 
0.004 


[mm] 
[inch] 

Repetition accuracy  


0.1 
0.004 

0.2 
0.007 

[mm] 
[inch] 

Reversing backlash  

0.1 
0.004 


0.3 
0.011 

[mm] 
[inch] 

Gripping force (adjustable) 

25 

120 

[N] 

Gripping force deviation  

 

±25 

 

Gripping speed* 

51 

160 

[mm/s] 

Gripping time** 

0.05 

0.15 

 

Adjustable bracket tilting accuracy 

 

< 1 

 

° 

Storage temperature 


32 

 

60 
122 

[°C] 
[°F] 

Motor 

Integrated, electric BLDC 

IP  Classification 

54 

Dimensions 

262  x 212  x 42 
10.3 x 8.3 x 1.6 

[mm] 
[inch] 

Weight 

1.25 
2.76 

[kg] 
[lb] 

Operating Conditions 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Power supply 

20 

24 

25 

[V] 

Current consumption 

70 

600* 

[mA] 

Operating temperature 


41 


50 
122 

[°C] 
[°F] 

Relative humidity (non-condensing) 

95 

[%] 

Calculated MTBF (operating life) 

30.000 

[Hours] 

Hardware Specification 

149 

 

 

RG6 Gripping Speed Graph 

 

 

 

RG6 Work Range 

 

Hardware Specification 

150 

Gripping on long objects can unintentionally activate the Safety switches.  The maximum workpiece height 
(calculated from the end of the fingertips) is dependent on the gripping width (w). For various width values 
the height (h) limit is given below: 

 

 

 

Fingertips 

The standard fingertips can be used for many different workpieces. If custom fingertips are required, they 

can be made to fit the Gripper’s fingers according to the dimensions (mm) shown below:

 

 

 

 
 

 

 

Hardware Specification 

151 

VG10 

 

Operating Conditions 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Power supply 

20.4 

24 

28.8 

[V] 

Current consumption 

50 

600 

1500 

[mA] 

Operating temperature 


32 


50 
122 

[°C] 
[°F] 

Relative humidity (non-condensing) 

95 

[%] 

Calculated MTBF (operating life) 

30.000 

[hours] 

 

 

 

Positioning the VG10 arms and channels 

The arms can be folded to the preferred position simply by pulling  in  the arms. The torque needed to 
overcome the friction in  the rotatable joints of the arm is  high (6 N/m) to ensure that the arms do not 
move when handling 15 kg payloads. 

The VG10 suction cups are grouped into two independent channels. 

General Properties 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Vacuum 

5 % 
-0.05 
1.5 



80 % 
-0.810 
24 

[Vacuum] 
[Bar] 
[inHg] 

Air flow 

12 

[L/min] 

Arms adjustment 

270 

[°] 

Arm holding torque 

[Nm] 

Payload 

Rated 

10 
22 

[kg] 
[lb] 

Maximum 

15 
33 

[kg] 
[lb] 

Vacuum cups 

16 

[pcs.] 

Gripping time 

0.35 

[s] 

Releasing time 

0.20 

[s] 

Foot-inch-foot 

1.40 

[s] 

Vacuum pump 

Integrated, electric BLDC 

Arms 

4, adjustable by hand 

Dust filters 

Integrated 50µm, field replaceable 

IP Classification 

IP54 

Dimensions (folded) 

105  x 146  x 146 
4.13 x 5.75 x 5.75 

[mm] 
[inch] 

Dimensions (unfolded) 

105  x 390  x 390 
4.13 x 15.35  x 15.35 

[mm] 
[inch] 

Weight 

1.62 
3.57 

[kg] 
[lb] 

Hardware Specification 

152 

 

 

When the four arms are adjusted to preferred angles, it is recommended to add the accompanied arrow 
stickers. This allows for easy realignment and exchanging between different work items.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Payload 

The lifting capacity of the VG grippers depends primarily on the following parameters: 

 

Vacuum cups 

 

Vacuum 

 

Air flow 

 

Vacuum Cups 

Choosing the right vacuum cups for your application is essential. The VG grippers come with common 15, 
30 and 40  mm silicone vacuum cups (see table below) which are good for hard and flat surfaces, but not 
good for uneven surfaces and it might leave microscopic traces of silicone on the  workpiece which can 
cause issues with some types of painting processes afterwards. 

B         A 

6Nm 

Hardware Specification 

153 

      Image 

External Diameter 
[mm] 

Internal Diameter 
[mm] 

Gripping Area 
[mm2] 

         

 

15 

110 

    

 

30 

200 

  

 

40 

12 

450 

 

For non-porous materials, the OnRobot suction cups are highly recommended. Some of the most common 
non-porous materials are listed below: 

 

Composites 

 

Glass 

 

High density cardboard 

 

High density paper 

 

Metals 

 

Plastic 

 

Porous materials with a sealed surface 

 

Varnished wood 

 

In an ideal case, working with non-porous material workpieces where there are no air flow going through 
the workpiece, the table below shows the number of cups and the cup  size needed depending on the 
payload (workpiece mass) and the vacuum used. 

 

Hardware Specification 

154 

Number of Cups needed for non-porous materials depending on payload and vacuum: 

 

 
 

 

NOTE: 

To use more than 7 (15mm), 4 (30mm) or 3 (40mm) vacuum cups with 
the VGC10 a customized adaptor plate is needed. 

 

The table above is created with  the following formula that  equalizes the lifting  force with the payload 
considering 1.5g of acceleration. 

Amount

Cups

 . Area

Cup

[mm} = 19600

Payload [kg]

Vacuum [kPa]

 

 

It is often a good idea to use more vacuum cups than needed, to accommodate for vibrations, leaks and 
other unexpected conditions. However, the more vacuum cups, the more air leakage (air flow) is expected 
and the more air is moved in a grip resulting in longer gripping times. 

When using porous materials, the vacuum that can  be achieve by using the OnRobot suction cups will 
depend on the material itself and will be between the range stated in the specifications. Some of the most 
common non-porous materials are listed below: 

 

Fabrics 

 

Foam 

 

Foam with open cells 

 

 

 

 

 

 

15mm 

 

 

30mm 

 

 

40mm 

Payload 
(kg) 

Vacuum (kPa) 

 

Vacuum (kPa) 

 

Vacuum (kPa) 

20 

40 

60 

75 

 

20 

40 

60 

75 

 

20 

40 

60 

75 

4  

 

 

14 

 

 

11 

 

12 

 

14 

 

15 

 

12 

 

10 

 

14 

11 

 

12 

 

10 

16 

13 

 

13 

 

12 

15 

 

15 

10 

 

14 

 

12 

 

15 

10 

 

13 

10 

 

11 

 

14 

11 

 

12 

 

15 

12 

 

10 

13 

 

16 

13 

 

11 

14 

 

14 

 

12 

15 

 

15 

 

13 

Hardware Specification 

155 

 

Low density cardboard 

 

Low density paper 

 

Perforated materials 

 

Untreated wood 

  

See the table below with general recommendations, in case other suction cups are needed for specific 
materials. 

 

Workpiece surface 

Vacuum cup shape 

Vacuum cup material 

Hard and flat 

Normal or dual lip 

Silicone or NBR 

Soft plastic or plastic bag 

Special plastic bag type 

Special plastic bag type 

Hard but curved or uneven 

Thin dual lip 

Silicone or soft NBR 

To be painted afterwards 

Any type 

NBR only 

Varying heights 

1.5 or more bevels 

Any type 

 

 

NOTE: 

It  is  recommended to  consult  a  vacuum  cup  specialist  to  find  the 
optimal vacuum cup where the standard types are insufficient. 

 

Fittings and Blind Screws. 

It is possible to change suction cups simply by pulling them off the fittings. It might be a bit challenging to 
remove the 15 mm Diameter vacuum cups. As suggestion try to stretch the silicon to one of the sides and 
then pull it out. 

Unused holes can be blinded using a blind screw, and each fitting can be changed to a diffe rent type to 
match  the  desired suction  cup.  The  fittings  and  the  blinding  screws are  mounted or  dismounted by 
screwing (2Nm tightening torque) or unscrewing them with the provided 3 mm Allen key.  

 

 

 

The thread size is the commonly used G1/8”; allowing f

or standard fittings, blinders and extenders to be 

fitted directly to the VG grippers. 

 

 

Hardware Specification 

156 

Vacuum 

Vacuum is defined as the percentage of absolute vacuum achieved relative to atmospheric pressure, i.e.: 

The vacuum in kPa setting is the target vacuum. The pump will  run at full speed until the target vacuum 
is achieved, and then run at a lower speed necessary to maintain the target vacuum.  

The  pressure  in  the  atmosphere varies  with  weather, temperature  and  altitude.  The  VG  g rippers 
automatically compensate for altitudes up to 2km, where the pressure is about 80% of sea level.  

 

Air flow 

Air  flow is  the amount of air  that must be pumped to maintain the target vacuum. A completely tight 
system will not have any air flow, whereas real life applications have some smaller air leakages from two 
different sources: 

 

Leaking vacuum cup lips 

 

Leaking workpieces 

 

The smallest leak under a vacuum cup can be hard to find (see picture below).  

 

 

Leaking workpieces can be even harder to identify. Things that look completely tight might not be tight at 
all. A typical example is coarse cardboard boxes. The thin outer layer is often requiring a lot of air flow to 
create a pressure difference over it (see figure below). 

 

 

 

 

Therefore, the users must be aware of the following: 

 

VG grippers are not suitable for most uncoated, coarse cardboard boxes.  

% vacuum 

Bar 

kPa 

inHg 

Typically used for 

0% 

0.00rel. 
1.01 abs. 

0.00rel. 
101.3  abs. 

0.0rel. 
29.9 abs. 

No vacuum / No lifting capacity 

20% 

0.20rel. 
0.81 abs. 

20.3rel. 
81.1 abs. 

6.0rel. 
23.9 abs. 

Cardboard and thin plastics 

40% 

0.41rel. 
0.61 abs. 

40.5rel. 
60.8 abs. 

12.0rel. 
18.0 abs. 

Light workpieces and long suction cup life span 

60% 

0.61rel. 
0.41 abs. 

60.8rel. 
40.5 abs. 

18.0rel. 
12.0 abs. 

Heavy workpieces and strongly secured grips 

80% 

0.81rel. 
0.20 abs. 

81.1rel. 
20.3 abs 

23.9rel. 
6.0 abs. 

Max. vacuum. Not recommended 

Hardware Specification 

157 

 

Extra attention must be paid to leakages, e.g. vacuum cup shape and surface roughness  

 

The air flow capability of a VG grippers is shown in the graph below:  

 

 

 

NOTE: 

The easiest way to check if a cardboard box is sufficiently tight is simply 
to test it using the VG grippers. 

A  high  vacuum  percentage  setting  does  not  give  a  higher  lifting 
capacity  on  corrugated  cardboard.  In  fact,  a  lower  setting  is 
recommended, e.g. 20%. 

A low vacuum setting results in less air flow and less friction below the 
vacuum cups. This means VG gripper filters and vacuum cups will last 
longer. 

 

 

 

 

 

VG pump, air flow performance

  

N

l/

m

in

Vacuum percentage

 

Hardware Specification 

158 

VGC10 

* By using three 40mm cups. More info in a table on 

page 151

. 

 

 

 

2 channels 

The VGC10 has 4  holes to use fittings with vacuum cups or blinding screws as needed. It also has lines 
which  show the  holes  that  are  communicated together. This  is  useful when using  channels  A  and  B 
independently for vacuum. 

General Properties 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Vacuum 

5 % 
-0.05 
1.5 



80 % 
-0.810 
24 

[Vacuum] 
[Bar] 
[inHg] 

Air flow 

12 

[L/min] 

Payload 

With default attachments 



6 * 
13.2 * 

[kg] 
[lb] 

With customized attachments 


10 
22 

15 
33.1 

[kg] 
[lb] 

Vacuum cups 

[pcs.] 

Gripping time 

0.35 

[s] 

Releasing time 

0.20 

[s] 

Vacuum pump 

Integrated, electric BLDC 

Dust filters 

Integrated 50µm, field replaceable 

IP Classification 

IP54 

Dimensions  

101  x 100  x 100 
3.97 x 3.94 x 3.94 

[mm] 
[inch] 

Weight 

0.814 
1.79 

[kg] 
[lb] 

Operating Conditions 

Minimum 

Typical 

Maximum 

Unit 

Power supply 

20.4 

24 

28.8 

[V] 

Current consumption 

50 

600 

1500 

[mA] 

Operating temperature 


32 


50 
122 

[°C] 
[°F] 

Relative humidity (non-condensing) 

95 

[%] 

Calculated MTBF (operating life) 

30.000 

[hours] 

Hardware Specification 

159 

 

 

Adaptor Plate 

The VGC10 comes with  an Adaptor Plate which provides extra flexibility to locate the vacuum cups in 
different configurations. 

 

The Adaptor Plate has 7 holes to use fittings with vacuum cups or blinding screws as needed. It  also has 
lines which show the holes that are communicated together. This is useful when using channel A and B 
independently for vacuum. 

              

 

 

The Adaptor Plate can be placed in different positions by rotating it 90º. Having as reference the letters A 
and B written on the gripper housing, the Adaptor Plate can be placed to separate both channels or to 
communicate them. If the Adaptor Plate is placed as in picture below on the left, both channels will  be 
separated, and they can be used independently or combined. If the Adaptor Plate is placed as in picture 
below on the right, both channels will  be communicated and a higher air flow can be achieved, although 
both channels will have to be used combined.  

Hardware Specification 

160 

                       

 

 

To mount the Adaptor Plate simply remove the 4 fittings or blinding screws from the gripper, place the 
Adaptor Plate by choosing the right angle according to the desired configuration, and tighten the 4 screws 
with 4 Nm tighten torque. 

 

 

NOTE: 

Please, note that the O-Ring in the Adaptor Plate is not glued therefore 
it can be pulled out. If that happens simply put it back in place and the 
gripper will work as before. 

 

Extension Pipe 

The Extension Pipe provides an extra length of 50 mm to reach narrow spaces. 

 

 

NOTE: 

Remember to use the Adaptor Plate rotated to achieve a higher air  flow 
when using both channels together. 

 

Hardware Specification 

161 

 

The Extension Pipe can be mounted in any of the holes by simply screwing it in and adding a fitting on top 
as shown in the image below.  

 

Below different mounting configurations with the provided attachments are shown. 

 

 

 

 

Customized Adaptor Plates and Push-in Fittings 

The design of  the VGC10 is  meant to  facilitate  the users to  make their own  adaptor plates to  create 
different kinds of configurations. The dimensions needed to create a customized adaptor plate are shown 
in the image below. 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     3      4      5      6     ..