Vision guided UR cobots zapewniają szybki okres zwrotu pieniędzy

Task Force Tips zainstalowało jednego robota UR10 i dwa roboty UR5 do obsługi maszyn CNC, czwarty UR5 jest zamontowany na stole na kołach i przemieszczany między zadaniami. Scenariusz, który McMillan nazywa „fundamentalną zmianą paradygmatu” i kontynuuje: „Główną przeszkodą w korzystaniu z robotów w przeszłości było ogrodzenie bezpieczeństwa wymagane wokół maszyny. Piękną rzeczą w robotach UR jest to, że nie potrzebujesz całej tej ochrony. Możemy przetoczyć stół z robotem aż do maszyny i w ciągu kilku minut nauczyć robota ładowania części."

Kierownik produkcji w Task Force Tips, Cory Mack wyjaśnia, w jaki sposób roboty UR zmniejszyły wymagania kadrowe z siedmiu do trzech operatorów. „Teraz obsługa robota zajmuje tylko około godziny na zmianę, co obejmuje układanie części i ustawianie robota. Oznacza to, że robot pracuje przez 21 godzin bez pomocy, więc oczekujemy oszczędności rzędu zaledwie 34 dni na zapłacenie za robota”.

Współdziałanie dwóch robotów UR5 pomogło również zoptymalizować produkcję. Gdy półfabrykaty docierają na przenośnik wejściowy, pierwszy robot UR5 wykorzystuje prowadzenie wizyjne do identyfikacji i pobierania półfabrykatów, a następnie wkłada półfabrykat do pierwszej frezarki. Następnie UR5 wyjmuje w połowie obrobioną część znajdującą się już w tokarce i przekazuje ją drugiemu UR5. Drugi robot wkłada tę część do drugiej maszyny, wyjmuje całą obrabianą część i umieszcza ją na przenośniku wyjściowym, gdzie operator umieszcza części na stojakach do anodowania, kończąc cykl.

Jest to proces, który - jak to ujął Adam Hessling, specjalista ds. automatyzacji w Task Force Tips - wygląda bardzo imponująco, ale był zwodniczo łatwy do wykonania. Mówi o sobie jako o „czeladniku maszynowym” bez konkretnego doświadczenia w programowaniu robotycznym. Zarówno przekazanie robota, jak i prowadzenie wizyjne wykorzystują rejestry protokołu komunikacyjnego MODBUS w sterowniku robotów UR. Gdy UR5 umieści nieobrobioną część w tokarce, wykrywanie siły przez robota zidentyfikuje, czy część jest zniekształcona, ma trochę zadziorów z cięcia piłą lub czy w szczękach uchwytu znajdują się wióry z obróbki.

„Kiedy robot próbuje osiągnąć zadany punkt orientacyjny i pojawia się przeszkoda, która powoduje, że siła na końcu ramienia przekracza 50 Newtonów; co zaprogramowałem jako próg, wie, że coś jest nie tak” - mówi Hessling, który zaprogramował robota, aby następnie zastosował podmuch powietrza, aby spróbować wyczyścić wszelkie zanieczyszczenia, które stoją na drodze.

Robot kilkakrotnie przejdzie nadmuch powietrza, a jeśli nadal nie może umieścić części, robot każe maszynie wykonać cykl „mycia uchwytu”, który wykorzystuje wysokociśnieniowy system chłodzenia maszyny do usunięcia zanieczyszczeń ze szczęk uchwytu. Jeśli po umyciu chłodziwa część nadal nie może się załadować, na ekranie dotykowym robota pojawi się wyskakujące okienko, które poinstruuje operatora, aby usunął wszelkie zanieczyszczenia ze szczęk uchwytu i kontynuował prasowanie. Jeśli problem będzie się powtarzał, pojawi się kolejne wyskakujące okienko, które całkowicie zatrzyma program. Operator może następnie zdiagnozować problem, naprawić go i ponownie uruchomić produkcję.

„Szacuję, że robot naprawia problem„braku załadunku”około trzy lub cztery razy na godzinę, co naprawdę pomogło nam wyeliminować przestoje. Operator musi interweniować tylko raz na zmianę, czasami nigdy” - wyjaśnia Hessling.

Uwolnienie personelu od obsługi maszyn również odegrało ważną rolę w zwiększeniu jakości produktu. „Kiedy nasi pracownicy nie martwią się o to, aby maszyna działała przez cały czas, mają znacznie więcej czasu na wizualną kontrolę obrabianych produktów. Jakość części naprawdę poszła na zupełnie inny poziom dzięki robotowi UR, jednocześnie umożliwiając naszemu personelowi wymyślanie nowych pomysłów i lepszych sposobów poprawy naszej produkcji” - mówi kierownik produkcji TFT, który obecnie testuje roboty UR w zakresie usuwania zadziorów, pakowania i zastosowań maszyn laserowych.