Bene Solutions
Bene Solutions integra despaletização de carga pesada com reconhecimento de forma
Em suma
A Bene Solutions, integradora industrial posicionada no mercado de automação de processos industriais há mais de 40 anos, implementou o projeto COBOT++ dentro da Saunier Duval. Com quase dois anos de desenvolvimento, o projeto reúne Bene Solutions, Saunier Duval e IRT Júlio Verne, entre outros, e atende a um duplo objetivo: permitir que um robô colabore com segurança com operadores humanos e levante cargas de 20 kg ou mais. É um dos projetos mais complexos realizados até hoje pela Bene Solutions
Otimização ergonômica e de segurança na despaletização de cargas pesadas na Saunier Duval
O projeto surgiu do desejo da empresa Saunier Duval de melhorar a ergonomia de um posto de trabalho onde os operadores içavam até 2 toneladas por dia com movimentos repetitivos e posturas desajeitadas.
Especificamente, o aplicativo foi integrado pela Bene Solutions na unidade de Nantes da Saunier Duval, especializada na produção de caldeiras, painéis solares e bombas de calor, mas também é o centro de P&D da empresa. Com 35 mil unidades produzidas anualmente e 560 funcionários na unidade de Nantes, a Saunier Duval precisava de uma solução de robótica para melhorar a ergonomia das estações de trabalho às quais os operadores estavam expostos.
O projeto envolveu a despaletização de blocos de caldeiras para montagem por um operador. Apresentou vários desafios, particularmente em termos de manuseio de carga, cooperação do operador, segurança no local de trabalho e reconhecimento de forma. Um projeto complexo e um grande desafio, a Bene Solutions conseguiu trazer toda a sua expertise como integradora de aplicações de robótica colaborativa, com base em sua ampla experiência em automação industrial.
Bene Solutions
Indústria Metal e usinagem
País França
Número de Empregados 100
Cobot utilizado UR10
Principais impulsionadores de valor:
Capacidade de desenvolver aplicações em torno do cobot Simplicidade e intuitividade da programação Operação segura ao lado do operador que mantém o controle
Tarefas resolvidas por robôs colaborativos:
Inspeção de qualidade Montagem de Despalletização
Desafios de automação resolvidos:
Aumentando a capacidade de carga do cobot com um balanceador Gestão da aceleração e desaceleração dos movimentos do balanceador Reconhecimento de forma via sensor Redução de MSDs entre as operadoras Rastreabilidade de cada peça através da digitalização de um código QR
Como eles fizeram
Manuseio inteligente de cargas pesadas com robótica e reconhecimento de forma
Para enfrentar os desafios ergonômicos e operacionais da Saunier Duval, a Bene Solutions, em estreita colaboração com a IRT Júlio Verne (Nantes), desenvolveu uma solução robótica sofisticada que combina precisão, segurança e adaptabilidade.
No coração do sistema está um cobot Universal Robots UR10, integrado a um sistema mecânico de balanceamento de carga para lidar com peças grandes e pesadas com segurança. Essa configuração é aprimorada ainda mais por uma câmera SICK PIM60 e um sensor de reconhecimento de forma, permitindo que o robô identifique e interaja com as peças com precisão.
Durante o processo de despaletização, o cobot utiliza seu sistema de visão para:
- Reconhecer a área de preensão de cada peça
- Levante e equilibre a carga com segurança
- Apresentar a peça ao operador para posterior montagem
Essa colaboração inteligente entre homem e máquina garante o manuseio seguro de cargas superiores a 20 kg, reduz a tensão física sobre os operadores e mantém alto rendimento e precisão - marcando um avanço significativo na ergonomia industrial e na automação.
Transporte de cargas acima de 20kg
Para otimizar a capacidade de carga do cobot UR10, a aplicação integra um balanceador que assume a carga acima do cobot. Assim, o cobot pode levantar até três vezes a carga normalmente transportada, ou mais de 20 kg. O balanceador é controlado pelo cobot, o que é particularmente difícil quando se trata de gerenciar a aceleração e desaceleração dos movimentos do balanceador. Para esses pontos técnicos, a Bene Solutions contou com o apoio das equipes de P&D da IRT Júlio Verne.
Precisão em peças móveis através de um sensor
Durante a despaletização, com uma função de reconhecimento de forma através de um sensor, o robô colaborativo reconhece a área de preensão, pega a carga e a apresenta ao operador
Cooperação humano-robô bem-sucedida
O cobot disponibiliza a carga ao operador oferecendo um sistema que lhe permite recuperar o controlo no final do ciclo de posicionamento. A relação de segurança é assegurada por um sinal luminoso (código de cores). Dependendo da cor, o operador sabe se tem controle sobre o cobot. Neste momento, o cobot fica inerte (seus motores estão inativos) e pode ser facilmente movido para ajudar o operador a posicionar corretamente a carga no suporte. Não apresenta perigo para o operador que decide reiniciá-lo quando terminar seu ciclo para que ele possa ir e obter a próxima peça.
Rastreabilidade
A Bene Solutions integrou uma câmera que digitaliza o código QR de cada bloco utilizado e envia essas informações para o sistema de informações da empresa para possibilitar a rastreabilidade das peças.
Transformando a ergonomia e a eficiência da estação de trabalho com inovação cobotica
O aplicativo desenvolvido pela Bene Solutions atende plenamente aos objetivos iniciais do projeto, sobre a redução do transporte de carga (até 2 toneladas por dia) e a redução de problemas ergonômicos e riscos de MSD para os operadores .
O operador pode se concentrar em tarefas de maior valor, como posicionar a peça durante a montagem, deixando as tarefas mais árduas de despaletização e manuseio de cargas pesadas para o cobot. Ela pode então liberar 90% do seu tempo para tarefas de valor agregado . Além disso, a segurança da estação de trabalho foi bastante melhorada. A coexistência segura entre o operador e o cobot UR10 é a chave para o sucesso desta aplicação.
O projeto exigiu um total de quase 2 anos de P&D e o retorno sobre o investimento (ROI) do projeto é estimado em 18 meses . Esta aplicação permitiu à Saunier Duval realizar uma POC em grande escala, num esforço para permitir o desenvolvimento de soluções semelhantes noutros locais do grupo.
Loïck ANGER, Managing Director of Bene SolutionsA convivência segura entre o operador e a UR é a chave para o sucesso desta aplicação – 90% do ciclo, sem valor agregado e com riscos de distúrbios musculoesqueléticos (MSDs), é fornecido pela UR
a aplicação integra um balanceador que assume a carga acima do cobot
O cobot disponibiliza a carga ao operador oferecendo um sistema que permite recuperar o controlo no final do ciclo de posicionamento
Com uma função de reconhecimento de forma através de um sensor, o robô colaborativo reconhece a área de preensão, pega a carga e a apresenta ao operador
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