應變力、永續營運與協作型機器人:機械看照

在適合協作型機器人自動化的眾多任務中,機械看照當屬其一。這種作業不僅呆板、髒亂,偶爾還有危險之虞,因此近年來成為協作型機器人最受歡迎的應用之一,也就不令人意外了。隨著製造業者面臨 COVID-19帶來的各種挑戰,例如...

應變力、永續營運與協作型機器人:機械看照
應變力、永續營運與協作型機器人:機械看照

在適合協作型機器人自動化的眾多任務中,機械看照當屬其一。這種作業不僅呆板、髒亂,偶爾還有危險之虞,因此近年來成為協作型機器人最受歡迎的應用之一,也就不令人意外了。

隨著製造業者面臨 COVID-19帶來的各種挑戰,例如產線臨時變更或保持社交距離的要求,協作型機器人的機動性及易用性等特色,使其較過去一般情況下更具吸引力。在生產環境中,許多任務均屬於「機械看照」類別,只要任一設備需要作業員介入才能完成任務,即可歸類於此。

觀看優傲協作型機器人如何為Toolcraft Inc.、Nichrominox 及 Dynamic Group完成機械看照任務

一般而言,任一符合上述說明的任務都可考慮使用協作型機器人實現自動化;若無其他考量,這樣做相當有助於減少人力閒置的時間,從而提高生產力。

然而,協作型機器人的優勢還不止如此。

舉例來說,CNC工具機的資金成本高,因此必須盡量讓機器維持在上料運轉的狀態。協作型機器人可從事一般 CNC 工具機製程操作的所有或部分步驟:上料至機器、關上防護門、啟動機器、加工完成時打開防護門,以及移開加工完成的零件。

對作業員來說,使用協作型機器人推動機械看照自動化也是一大利多。經風險評估後,協作型機器人內建的安全系統可取代護籠。此外,在採用協作型機器人後,由於移動的機械部件及切點處不再有人,意外與職業傷害的風險隨之降低。相較於管理CNC工具機、射出成型機和折床機,管理協作型機器人更能提升作業員的滿意度及價值。

對於單一產品、製程和機器,只須對協作型機器人進行一次訓練,即可促成更高的產出及穩定的產品品質。而較高的產出也代表成品的成本進一步降低。

重現精度30 微米,精密加工更上層樓

我們的客戶發現,生產力與員工價值的提升,再加上協作型機器人靈活度與快速回本等優點,讓採用協作型機器人從事多種機械看照的概念頗具吸引力。舉例來說,優傲科技e系列協作型機器人的 30 微米重現精度及內建力/力矩感應,是Toolcraft Inc.在進行高難度的三段作業CNC工具機管理任務時,決定採用UR5e的關鍵因素。

這是一款多重螺紋的醫療裝置元件,必須在CNC車床中進行高精密的三階段處理。Toolcraft生產該零件時即是採用UR5e管理CNC加工週期。
這是一款多重螺紋的醫療裝置元件,必須在CNC車床中進行高精密的三階段處理。Toolcraft生產該零件時即是採用UR5e管理CNC加工週期。

在獲得驚人成效後,Toolcraft 營運總監Steve Wittenberg表示:「我們從每週處理255個零件,提升到每週370個零件。我們還得以提前7週達成全年產量,讓機器有額外時間生產其他工作的零件。」

不論任何規模的公司(或是任何專業的機械看照任務),都可獲益於協作型機器人技術。以位在法國里昂的製造商Nichrominox為例,這個家族企業使用 UR5 協作型機器人管理一批生產牙醫設備的折床機與 CNC工具機。Nichrominox總經理Éric Lefrancq-lumiere透露,這樣的安排使其生產力「立即」提升10%

Nichrominox 選擇 在牙醫設備製程中負責機械看照任務的UR5
Nichrominox 選擇 在牙醫設備製程中負責機械看照任務的UR5

在此同時,美國Dynamic Group為了解決射出成型機產品不一致的問題,也決定求助UR10協作型機器人。該公司少量多樣的製程非常適合UR10一展身手,且不到 2 個月即全數回本。

該公司執行長Joe McGillivray指出:「優傲科技的 UR10 機器人手臂讓我們的生產週期穩定一致;我們從以往的單一時段必須有三名作業員,到現在一天三班每一時段僅需一名作業員。基本上,公司產能變為原來的四倍,報廢品更從相當高的數量趨近於零。這對我們來說,可謂相當成功的應用。」

Dynamic Group將UR協作型機器人安裝在活動式基座上,讓廠房內的自動化部署更顯快速靈活
Dynamic Group將UR協作型機器人安裝在活動式基座上,讓廠房內的自動化部署更顯快速靈活

優傲科技深知射出成型機(IMM))的獨特通訊需求,因此最近推出了一款射出成型機介面(IMMI),為e系列協作型機器人和射出成型機提供便捷的通訊。具備EUROMAP 67及SPI AN-146通訊介面的機具,都是IMMI支援的對象。

機器操作用UR+應用套件

如果您正在尋找立即可用的機械看照自動化解決方案,一心想擺脫傳統自動化的複雜程式編寫及成本,請試試VersaBuilt的行動CNC銑削應用套件。透過該系統的CNC應用程式,終端使用者只需輸入零件配置數據,例如零件寬度、長度與高度等,就能讓機器開始運作,再也不用複雜的客製化程式編寫。此外,MultiGrip工件夾具結合了夾爪、虎鉗與虎口板系統,讓整合新零件變得簡單又神速。

VersaBuilt創辦人兼執行長Al Youngwerth指出:「UR協作型機器人最迷人之處在於,它們不需要旁人不斷在設置與使用上居中整合。UR協作型機器人設計之初,就是為了方便最終用戶使用。而當傳統工業機器人出問題時,通常要由專業人士前來處理,因此除了問題本身,還得面對更多的停機時間和成本,反觀UR協作型機器人就沒有這樣的困擾。」

「就保養模式而言,協作型機器人遠比傳統工業機器人來得出色,原因是後者一般鎖定極高價值的特定應用,不太適合典型的最終用戶應用。像UR機器人這種易於保養的機型,對於少量多樣的生產環境來說,才是更為出色的解決方案。」

TBD

VersaBuilt的CNC銑削套件可由無程式編寫經驗的終端使用者進行設置

透過VersaBuilt所設計的Robot2CNC 通訊套件,優傲科技協作型機器人可輕鬆執行任何儲存於美國哈斯(Haas)CNC工具機的加工程式,至於維持所有CNC安全及執行功能這方面,則可另外透過UR+ 生態系統取得。

優傲科技ActiNav套件是一款功能強大的機械看照解決方案,使用者不須具備任何程式編寫經驗。在COVID-19疫情衝擊全球之際,對於那些不願為了自動化而損失大把時間及成本的製造業者,此一特色相當重要。ActiNav經特別設計,可提供機械看照應用的自主隨機取物功能,而且開箱立即可用。設定直覺化,除了一系列手動導引外,還採用完全整合於UR示教器的設定精靈,六個步驟輕鬆完成。

觀看ActiNav自主動態模組(AMM))如何同時進行視覺處理、無碰撞動態規劃,以及自主即時機器人控制。ActiNav可確保精確的零件放置、更長的機器運作時間,並提供多款工具機的自主管理功能,舉凡銑削、打磨、CNC車床、焊接、品檢到測試工作站通通適用。

ActiNav及VersaBuilt目前僅於美洲上市,但上述及更多機械看照專用的UR+應用套件解決方案,很快就會在其他地區推出。

Jim Lawton

Jim Lawton

Experienced in both start-up and Fortune 500 environments, Jim’s career has focused on building organizations that give manufacturers new and effective ways to capitalize on the intersection of technology and business performance. From early days in e-commerce market and supply chain optimization to supplier risk management, Jim has been on the leading edge of innovation that changes what world-class manufacturing looks like. Since 2013, Jim has focused on the opportunity for manufacturers to harness advanced automation and collaborative robots to transform their operations and how the world thinks about work. He joined Universal Robots in 2018 and today leads the product and applications management of the company’s advanced collaborative robots to manufacturers and distributors all over the world. Jim holds a BS in Electrical Engineering from Tufts University, an MS in Electrical Engineering and Computer Science from MIT and an MBA from MIT’s Sloan School of Management, where he was an inaugural Fellow in the MIT Leaders for Global Operations (LGO) program.

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