射出成型機通過部署多功能cobots ，實現了400%的生產力提升

AIM Processing

簡而言之

堆疊託盤、從輸送帶上取下零件和照顧機器只是眾多繁瑣任務中的一部分AIM Processing現在擁有來自Universal Robots （ UR ）處理的協作機器人。面對勞動力短缺，科羅拉多州的注塑機需要一種多功能的自動化解決方案，可以在工作站之間快速移動，以在高混合/低體積設置中處理眾多任務。答案是具有配備Flexx Reference的UR5e cobot的行動平臺，該功能使cobot可以在幾分鐘內重新利用，在投資回報不到15週的情況下將生產力提高四倍。

業務轉型

AIM Processing為各行各業的100多家不同客戶生產超過1300種不同的零件。老闆Jon Gelston說：「這裡的每一天都是新的，長期以來很少有生產運行。」他也面臨著極其稀缺的勞動力市場。Gelston開始尋找多功能和模組化的自動化解決方案，他說：「這真的激勵我們研究自動化，尋找提高產量和控制成本的方法。」他的團隊在幾年前的一次貿易展覽中遇到了Universal Robots。這位AIM Processing業主說：「這讓我們覺得它有可能在我們的環境中工作。」他繼續購買了UR5e cobot。

AIM Processing

產業 Plastic & Polymers

國家 United States

員工人數 54

所使用的協作機器人 UR5e

從我們的第一個應用程序開始， cobot在生產力提高方面遠遠超出了我們的預期。

Jon Gelston, Owner, AIM Processing

挑戰在應用程式之間移動cobot

Gelston說：「一旦我們開始運行，這是一件美妙的事情，我們希望在應用程式之間移動機器人。」他解釋說：「然而，面臨的挑戰是，下次我們要去設置它，而我們需要花費所有的時間來重新教導機器人在自由空間中移動的路點。」他強調，在某些時候，精度必須達到0.5毫米。「一次性工作是一回事，但如果沒有專用的生產線，而且UR5e被鎖定在確切的位置，我們該如何再次設定？」

應用

例如，其中一個應用程式將UR5e拾取和放置託盤在笛卡兒機器人的前面，該機器人將小部件託盤化為託盤上的隔間。該公司無法簡單地啟動先前用於相同應用程序的存儲程序，因為機器人的位置可能仍然略有偏離-導致整個應用程序不同步。

旅居實地考察結果

該公司召集了當地UR cobot經銷商In-Position Technologies的銷售工程師Seth Leinbach ，他與Gelston進行了工廠巡查。Leinbach表示：「我們研究了幾種應用，但沒有一種應用足以證明專用機器人單元的合理性。」「Jon對於如何重新使用機器人以及如何將UR的座標系統與注塑機相匹配也有很多疑問，我立刻認為這是Flexxbotics名為Flexx Reference的UR +解決方案的完美選擇。」

Flexx參考解決方案

為了確保cobot在每次返回應用程式時的位置完全相同， AIM Processing正在使用Flexxbotics的Flexx Reference解決方案。將cobot放置在Flexx Reference的鎖定組件（ 6度機械配對系統）中時，該系統只需點擊cobot教學吊墜上Flexx Reference軟體中的按鈕即可捕獲cobot的坐標。然後，所有cobot在空間中設定的路點和移動都會相對於鎖定組件中捕獲的位置進行更新。使用者現在可以解鎖cobot並啟動程式，而無需重新授課任何位置。

在AIM Processing處理託盤拾取和放置的UR5e配備了Robotiq的手腕相機和內部設計的氣動抓手。

Robotiq的手腕相機掃描託盤上的QR碼，指示它們應該放在哪個方向，此信息將傳達給相應放置託盤的cobot。

笛卡兒機器人在注塑機中拾取塑膠零件，並以特定方向將其棧裝到託盤中。這需要UR5e以0.5mm （ 0.0197in ）的準確度放置託盤。

在輸送機應用程式中， UR5e由Robotiq的手腕攝影機引導，將輸送機上的零件拾起並放入一個盒子中。cobot還使用Robotiq的2F-140抓手。所有Robotiq產品均通過UR +計劃認證，可與UR cobots即插即用。

當準備拾取零件時，輸送帶的接近傳感器會向UR5e發出警報，整個細胞由AIM Processing自己的內部資源通過UR cobot自己的控制器進行編程。

為了使直角坐標機器人與UR5e進行通信，指示何時需要將新託盤放置在其前面的桌子上進行棧板化， AIM Processing使用閘道連接繼電器盒。「我們認為沒有必要使用外部PLC ，這可以消除複雜性，」AIM Processing的所有者Jon Gelston說。「這兩個機器人通過我們創建的接口閘道鏈路，通過UR5e中的現有24伏輸入和輸出進行通信。」

生產力提高四倍

自公司首次部署cobot以來， AIM Processing已推出十幾種特定應用程式，包括UR5e TEND注塑機、堆疊託盤和從輸送帶上取下零件。第一個目標是自動揀選和放置棧板機器人的託盤。以前，這種活動每90秒就有一個人坐著等待移動託盤幾秒鐘。

「自動化此任務的好處不僅僅是明顯的避免勞動。我們現在可以在全天候運行中以更高的容量和吞吐量運行機器，而不是每週僅40小時。這基本上使我們的產出生產力提高了四倍，」Gelston說，並補充說，另一個好處是一致性：「就我們的零件產出而言，週期時間與第二個完全相同，這導致了一致的產品。」

15週內的投資報酬率

Jon Gelston經常被問到他為UR5e cobot支付了多少錢，更重要的是，它將以多快的速度償還自己。他說：「我的回應總是，如果你不使用它，它就不會回報自己。」他強調模組化部署如何真正幫助實現投資報酬率：

「在不同持續時間內運行各種不同部件的不確定性使計算投資回報變得困難；但我可以告訴你的是，在我們的第一個應用程序中，我們發現在第五次運行它後，我們為機器人本身付出了代價，這意味著在15週內獲得投資回報，」AIM Processing所有者說，他剛剛部署了第二個UR5e ，以便在需要自動化的工廠車間漫遊。

培訓與UR Academy

AIM Processing團隊在與Universal Robots合作之前對邏輯流程和編程有基本的了解，但正如所有者Jon Gelston所說，「但對機器人編程的直接經驗很少」，並強調他通過UR Academy的免費在線部分找到的資源。他承認：「視訊和隨讀格式都有自我培訓模組，這對我們在應用程式和程序改進方面非常有幫助，這些應用程式和程序的改進將使我們的各種應用程式受益，」他說；「按照我們現在的標準，我們的第一個應用程式可能並不複雜；但在當時，它確實感覺像是複雜的。Gelston表示：「利用我們在UR培訓數據庫和支持網站中找到的資源，以及Universal Robots的增值經銷商和附加組件社區，這確實使該項目取得了巨大成功。」