Os cobots UR guiados por visão oferecem um período de retorno rápido

Task Force Tips

Em suma

A Task Force Tips, fabricante de equipamentos de combate a incêndios, queria promover e maximizar seu pessoal que cuidava das células de usinagem em tarefas mais complexas, mantendo o tempo do fuso e a qualidade do produto consistentes. A solução foram quatro robôs UR colaborativos que podem ser implantados de forma flexível entre as tarefas.

A Task Force Tips de transformação de negócios

em Indiana integrou robôs com máquinas-ferramentas já em 1990. Esses robôs, no entanto, eram dedicados a trabalhar apenas na máquina com a qual foram instalados e não podiam ser movidos para outras máquinas. “Então, o que acontece é que a máquina se desgasta primeiro e agora você tem um robô de $ 100.000 com o qual não pode fazer nada. Tínhamos ouvido falar de robôs colaborativos que poderiam ser usados de uma maneira muito mais flexível, então decidimos explorar essa nova tecnologia”, diz o CEO da Task Force Tips, Stewart McMillan.

Task force tips

Indústria Metal and Machining

País North America

Número de Empregados 100-500

Cobot utilizado UR5 and UR10

Vídeo — Robô UR10 e UR5, Task Force Tips, EUA

Uma mudança de paradigma fundamental

A Task Force Tips instalou um robô UR10 e dois robôs UR5 para cuidar de máquinas CNC, um quarto UR5 é montado em uma mesa sobre rodas e movido entre as tarefas. Um cenário que McMillan chama de "uma mudança de paradigma fundamental" e continua: "Um grande impedimento no passado para o uso de robôs era a cerca de segurança necessária ao redor da máquina. A coisa bonita sobre os robôs UR é que você não precisa de toda essa proteção. Podemos rolar a mesa com o robô até a máquina e, em poucos minutos, ensinar o robô a carregar peças.”

O supervisor de produção da Task Force Tips, Cory Mack, explica como os robôs da UR reduziram os requisitos de pessoal de sete para três operadores. “Agora, leva apenas cerca de uma hora por operador por turno para operar o robô, o que inclui a disposição das peças e a preparação do robô. Isso significa que o robô está funcionando por 21 horas sem assistência, então estamos olhando para uma economia de apenas cerca de 34 dias para pagar pelo robô.”

Agora, leva apenas cerca de uma hora por operador por turno para operar o robô, o que inclui a disposição de peças e a preparação do robô. Isso significa que o robô está funcionando por 21 horas sem assistência, então estamos olhando para uma economia de apenas cerca de 34 dias para pagar pelo robô

Cory Mack, Production Supervisor,

Os cobots UR5 trabalham juntos

Ter os dois robôs UR5 trabalhando em conjunto também ajudou a otimizar a produção. À medida que as peças em bruto chegam a um transportador de entrada, o primeiro robô UR5 usa orientação de visão para identificar e pegar as peças em bruto e, em seguida, insere a peça em bruto na primeira fresadora. O UR5 então retira a parte semi-usinada já no torno e a entrega para o outro UR5. O segundo robô insere essa peça na segunda máquina, retira a peça usinada completa e a coloca no transportador de saída, onde um operador coloca as peças em racks de anodização, completando o ciclo.

É um processo que - como Adam Hessling, especialista em automação da Task Force Tips, coloca - parece muito impressionante, mas foi enganosamente fácil de fazer. Ele se refere a si mesmo como um "mecânico de jornaleiros" sem experiência específica em programação robótica. Tanto a entrega do robô quanto a orientação de visão usam os registros do protocolo de comunicação MODBUS no controlador de robôs UR. Quando o UR5 coloca a peça não usinada no torno, a detecção de força do robô identificará se a peça está deformada, tem algumas brocas do corte da serra ou se há cavacos de usinagem nas mandíbulas do mandril.

"Quando o robô tenta alcançar o ponto definido para a colocação e há uma obstrução que faz com que a força na extremidade do braço exceda 50 Newton; que eu programei como o limiar, ele sabe que algo está errado", diz Hessling, que programou o robô para aplicar uma explosão de ar para tentar limpar quaisquer detritos que estejam no caminho.

Robô colaborativo UR5, Task Force Tips, EUA

Liberar funcionários

O robô passará pelo jato de ar várias vezes e, se ainda não conseguir colocar a peça, o robô diz à máquina para executar um ciclo de "lavagem do mandril", que usa o sistema de refrigeração de alta pressão da máquina para desalojar detritos das mandíbulas do mandril. Se a peça ainda não puder ser carregada após a lavagem do líquido de arrefecimento, o pop-up aparecerá na tela sensível ao toque do robô, instruindo o operador a remover quaisquer detritos das mandíbulas do mandril e pressionar continuar. Se o problema persistir, há outro pop-up que interrompe completamente o programa. O operador pode então diagnosticar o problema, corrigi-lo e reiniciar a produção.

“Eu estimaria que o robô corrige o problema de“falha ao carregar”cerca de três ou quatro vezes por hora, o que realmente nos ajudou a eliminar o tempo de inatividade. O operador só precisa intervir cerca de uma vez por turno, às vezes nunca”, explica Hessling.

Liberar o pessoal da manutenção da máquina também desempenhou um papel importante no aumento da qualidade do produto. “Quando nossos funcionários não estão preocupados em manter uma máquina funcionando o tempo todo, eles têm muito mais tempo para inspecionar visualmente os produtos usinados. A qualidade da peça realmente passou para um outro nível com o Robô UR instalado, permitindo que nosso pessoal tenha novas ideias e melhores maneiras de melhorar nossa produção”, diz o Supervisor de Produção TFT, que agora está testando os robôs UR em aplicações de rebarbação, embalagem e máquinas a laser.