reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© Rethink Robotics Technologie | 09 maja 2018

Roboty wspó艂pracuj膮ce w przemy艣le elektronicznym

Roboty wsp贸艂pracuj膮ce - zwane r贸wnie偶 Cobotami - w odr贸偶nieniu od robot贸w przemys艂owych, charakteryzuj膮 si臋 艂atwo艣ci膮 programowania oraz znakomit膮 elastyczno艣ci膮, niezb臋dn膮 do wykonywania r贸偶norodnych zada艅.
Zalet膮 robot贸w wsp贸艂pracuj膮cych jest zdolno艣膰 do bezpiecznej pracy z cz艂owiekiem, bez konieczno艣ci stosowania specjalistycznych barier czy izoluj膮cych klatek bezpiecze艅stwa.

Praca z cz艂owiekiem i inne zalety Cobota



Coboty, w odr贸偶nieniu do robot贸w przemys艂owych, s膮 bezpiecznie wolniejsze: ich pr臋dko艣膰 ograniczono do oko艂o 1,5m/s, co odpowiada bardzo szybkiemu ruchowi ludzkiej r臋ki. To sprawia, 偶e roboty wsp贸艂pracuj膮ce nie s膮 konkurencj膮 dla robot贸w tradycyjnych, za to 艣wietnie sprawdzaj膮 si臋 w miejscach, gdzie:
  • wymagane s膮 elastyczne zmiany na stanowisku,
  • wyst臋puj膮 kr贸tkie i 艣rednie serie produkcyjne,
  • niezb臋dna jest du偶a zr臋czno艣膰,
  • konieczne jest 艂atwe programowanie i adaptowanie do nowych zada艅.

Coboty wykonuj膮 zadania z precyzj膮 do 0,1mm i w zasi臋gu 500-1260 mm, w zale偶no艣ci od producenta. Coboty posiadaj膮 - w zale偶no艣ci od konstrukcji - do 7 stopni swobody ramienia, co pozwala w du偶ej mierze odwzorowa膰 dynamik臋 i zr臋czno艣膰 ludzkiej r臋ki przy wykonywanych operacjach.

Cobot sukcesor robota


Coboty s膮 stosunkowo m艂odym i bardzo dynamicznie rozwijaj膮cym si臋 segmentem robotyki. Pocz膮tki masowego wprowadzania tych rozwi膮za艅 do przemys艂u datuje si臋 na lata 2013-2015. Wysoka dynamika wzrostu tego segmentu robotyki spowodowa艂a, 偶e ich koszty znacznie spad艂y, czyni膮c je dost臋pnymi nie tylko dla du偶ych mi臋dzynarodowych producent贸w, ale r贸wnie偶 dla ma艂ych i 艣rednich firm. Pierwsze roboty wsp贸艂pracuj膮ce pozwala艂y na programowanie prostych czynno艣ci typu pick&place (zadania przek艂adania lub pakowania produkt贸w, kt贸re nale偶y pobiera膰 pojedynczo), a w przypadku bardziej zaawansowanych operacji, wymaga艂y integrowania dodatkowych system贸w wizyjnych i precyzyjnych czujnik贸w si艂y. Pierwsze Coboty by艂y niejednokrotnie spowolnionymi wersjami klasycznych robot贸w, z uproszczonym graficznym interfejsem programowania i podstawowymi systemami bezpiecze艅stwa, pozwalaj膮cymi na prac臋 z lud藕mi przy jednej linii produkcyjnej.

Prototypy s膮 obecnie zast臋powane Cobotami drugiej generacji, kt贸re znacznie rozwin臋艂y spektrum mo偶liwo艣ci, posiadaj膮c wbudowane zaawansowane systemy wizyjne czy precyzyjne czujniki si艂y i momentu we wszystkich siedmiu przegubach ramienia. Wed艂ug u偶ytkownik贸w, system wizyjny jest niezmiernie wa偶ny, gdy偶 znacz膮co zwi臋ksza funkcjonalno艣膰 robota, daj膮c mo偶liwo艣膰 lokalizacji maszyn, narz臋dzi, detali, p艂ytek, wed艂ug zadanego wzorca i w okre艣lonym obszarze. Na podstawie lokalizacji z systemu wizyjnego, robot samoczynnie mo偶e pobiera膰 przedmiot, dostosowuj膮c po艂o偶enie chwytaka do po艂o偶enia przedmiotu. Co ciekawe, w najnowszych Cobotach drugiej generacji, nauczenie robota lokalizowania i pobierania przedmiotu trwa dos艂ownie dwie minuty, co autor sprawdzi艂 na przyk艂adzie Cobota Sawyer, kt贸ry posiada bardzo nowatorskie, proste i intuicyjne graficzne oprogramowanie Intera.


Fot.2 Graficzny interfejs programowania robot贸w wsp贸艂pracuj膮cych Intera 5


Cobot w przemy艣le elektronicznym



Kolejn膮 przewag膮 robot贸w wsp贸艂pracuj膮cych drugiej generacji jest czu艂y system pomiaru si艂y i momentu, kt贸ry umo偶liwia prac臋 w trudnym do zautomatyzowania przemy艣le elektronicznym. Robot, maj膮c dok艂adne informacje o sile i momencie na wszystkich 3 osiach oraz o momencie obrotowym, identyfikuje gniazda na p艂ytki, z艂膮czki, by precyzyjnie umie艣ci膰 dany element, wyczuwaj膮c tzw. 鈥瀔lik” i punkt ko艅cowy ruchu, co dot膮d potrafi艂 tylko cz艂owiek.

Ciekawymi przyk艂adami zastosowania Cobot贸w, w segmencie elektroniki, jest ich wykorzystanie w firmach R4Q Electronic, Wasion Group i ASM.


Fot.3 Roboty wsp贸艂pracuj膮ce w chi艅skiej fabryce WASION Group


W Wasion, siedzibie najwi臋kszego chi艅skiego producenta licznik贸w energii elektrycznej, kilka robot贸w wsp贸艂pracuj膮cych realizuje swoje zadania na linii produkcyjnej licznik贸w. Coboty umieszczaj膮 p艂ytki, obudowy i jej elementy, przy艂膮cza 艣rubowe i wykonuj膮 monta偶 ko艅cowy, by na ko艅cu procesu umie艣ci膰 produkt w specjalnym opakowaniu zbiorczym. Jest to o tyle ciekawe, gdy偶 dotychczas trudno by艂o zast膮pi膰 cz艂owieka przy pracy wymagaj膮cej precyzji i wyczucia si艂y, m.in. przy zatrzaskiwaniu plastikowej obudowy czy 艂膮czeniu z艂膮czy elektronicznych. W Wasion Group zastosowano roboty wsp贸艂pracuj膮ce wyposa偶one w ekran na g艂owie robota, kt贸ry mo偶e pokazywa膰 aktualne dane KPI na stanowisku lub stany emocjonalne robota. Te ostatnie informuj膮 wsp贸艂pracownik贸w, nad czym pracuje i koncentruje si臋 aktualnie robot. Zaanga偶owanie Cobot贸w - wed艂ug specjalist贸w Wasion 鈥 zwi臋kszy艂o wydajno艣膰 linii produkcyjnej o 45%. Poprawi艂o tak偶e jako艣膰, dzi臋ki obni偶eniu o 50% ilo艣ci b艂臋d贸w monta偶owych, gdy偶 robot dzia艂a niezak艂贸conym i p艂ynnym trybem podczas wielogodzinnych, nu偶膮cych i powtarzalnych czynno艣ci. Wed艂ug dyrektora generalnego Wasion, pana Liao Qianzhong, zastosowanie Cobot贸w pozwala zwi臋kszy膰 konkurencyjno艣膰 i umocni膰 pozycj臋 lidera na rynku rozwi膮za艅 dla smart meteringu. Firma planuje zatem wdra偶anie kolejnych Cobot贸w.


Fot.4 Robot wsp贸艂pracuj膮cy obs艂uguj膮cy tester p艂ytek PCB w P4Q Electronics


Efektywn膮 robotyzacj臋 pracy zastosowano r贸wnie偶 w firmie P4Q, zajmuj膮cej si臋 kontraktow膮 produkcj膮 elektroniki m.in. dla bran偶 motoryzacyjnej i kolejnictwa. Robota wsp贸艂pracuj膮cego Sawyer wykorzystano tam do inspekcji p艂ytki zmontowanej PCB. Po pozytywnej weryfikacji robot pobiera p艂ytk臋 i umieszcza j膮 w testerze, zamyka tester i uruchamia procedur臋 testu. Po te艣cie Cobot odk艂ada p艂ytk臋 w odpowiednie miejsce w zale偶no艣ci od wyniku testu. Dzi臋ki robotyzacji tego procesu, osi膮gni臋to 100% powtarzalno艣膰 i wyeliminowano kilkuminutow膮 przerw臋 pracy operatora podczas testu, co prze艂o偶y艂o si臋 na zwrot z inwestycji w robota ju偶 po kilku miesi膮cach od jego wdro偶enia. Po zastosowaniu robot贸w produktywno艣膰 fabryki wros艂a o 25% bez zwi臋kszania poziomu zatrudnienia, a osoby wykonuj膮ce jednostajne i powtarzalne zadania mo偶na by艂o zaanga偶owa膰 do prac o wi臋kszej warto艣ci dodanej.

Inny ciekawy przyk艂ad udanego wykorzystania robot贸w wsp贸艂pracuj膮cych w przemy艣le elektronicznym stanowi firma ASM. Wed艂ug Alessandro Bonara 鈥 dyrektora zak艂adu ASM w Monachium - roboty Sawyer pobieraj膮 tam zmontowane p艂ytki elektroniczne z opakowa艅 zbiorczych, skanuj膮 kody kreskowe ka偶dej p艂ytki i umieszczaj膮 j膮 w testerze. Nast臋pnie zamykaj膮 tester, a po procedurze kontrolnej segreguj膮 p艂ytki na sprawne lub te wymagaj膮ce dodatkowej analizy. Jak stwierdzono w ASM, najwi臋ksz膮 zalet膮 robot贸w wsp贸艂pracuj膮cych, w stosunku do tradycyjnych robot贸w przemys艂owych, jest ich 艂atwe programowanie do nowych zada艅 pracy z r贸偶nymi pytkami, testerami i innymi sekwencjami operacji. Dzi臋ki zastosowaniu Cobot贸w w ASM, pracownicy mogli skupi膰 si臋 na bardziej zaawansowanych czynno艣ciach.

Fot.5 Robot wsp贸艂pracuj膮cy w przy obs艂udze testera w ASM

Roboty wsp贸艂pracuj膮ce pozwalaj膮 na szybk膮 i 艂atw膮 automatyzacj臋 powtarzalnych i nu偶膮cych zada艅. Sprawdzaj膮 si臋 zw艂aszcza tam, gdzie 艂atwo jest o b艂膮d ludzki b膮d藕 kluczowe s膮 precyzja lub up艂ynnienie procesu i redukcja przestoj贸w produkcji. Dzi臋ki zaanga偶owaniu robot贸w wsp贸艂pracuj膮cych, mo偶na efektywniej oraz lepiej alokowa膰 zasoby i wymiernie podnie艣膰 zar贸wno jako艣膰, jak r贸wnie偶 efektywno艣膰 proces贸w produkcyjnych. Prze艂om, jaki nast膮pi艂 w tej dziedzinie, zapewniaj膮 zdecydowanie wbudowane systemy wizyjne, precyzyjne i czu艂e czujniki si艂y i momentu w ka偶dej osi, jak r贸wnie偶 proste i intuicyjne oprogramowanie robota, kt贸re umo偶liwi膮 programowanie wi臋kszo艣ci zada艅 ju偶 po kilkugodzinnym szkoleniu za艂ogi.

Reasumuj膮c, roboty wsp贸艂pracuj膮ce przesta艂y by膰 tylko nowink膮 techniczn膮, okazuj膮c si臋 nieodzownym elementem nowoczesnych fabryk. W dobie rosn膮cej konkurencyjno艣ci bran偶y elektronicznej, Coboty staj膮 si臋 konieczno艣ci膮, pomagaj膮c膮 zwi臋ksza膰 efektywno艣膰 i jako艣膰. Corocznie dynamika tego segmentu robotyki odnotowuje ponad 100% wzrost, co 艣wiadczy o ich du偶ej przydatno艣ci w przemy艣le.



Artyku艂 opublikowano dzi臋ki uprzejmo艣ci firmy 漏 RT Robotics, autor: Rados艂aw Matiakowski,
reklama
reklama
Za艂aduj wi臋cej news贸w
December 13 2018 13:08 V11.10.14-2