Aplikace nových robotů rozšiřuje definici kolaborativnosti

Aplikace nových robotů rozšiřuje definici kolaborativnosti

Pod pojmem kolaborativní robotika si většina lidí představí roboty, které díky svým bezpečnostním funkcím dokážou bezprostředně spolupracovat s lidskými pracovníky. Nová řada robotů e-Series od Universal Robots tuto definici dále rozšiřuje nejen v oblasti bezpečnosti, ale také v aspektech, jako je snadné programování a nastavení, rychlé nasazení do výroby a široká flexibilita použití. Zkrátka podle představ Universal Robots není robot plně kolaborativní, pokud jeho nasazení a ovládání nezvládnou bez problémů běžní pracovníci ve výrobním provozu.

Nová řada e-Series klade na bezpečnost spolupráce robotu s lidmi nadále velký důraz, a dokonce tuto oblast ještě posílila. Kolaborativní automatizaci nyní ulehčuje 17 bezpečnostních funkcí, včetně nastavitelných parametrů pro zastavení robotu.  Všechny bezpečnostní funkce jsou v e-Series certifikovány dle TÜV Nord a jsou v souladu s bezpečnostními standardy EN ISO 13849-1 a EN ISO 10218-1 (kat. 3 PLd) pro bezbariérovou spolupráci robotů a lidí. 

Snadné nasazení a ovládání

Dále byla posílena jednoduchost nastavení a použití, což je alfou a omegou efektivního využívání kolaborativních robotů. Dnes mohou operátoři zapomenout na kurzy programování, protože s coboty se může programátorem robotů stát kdokoli za necelé dvě hodiny. Vylepšené intuitivní uživatelské prostředí zabudované v e-Series zpřístupní programování skutečně každému a snadno programovatelné roboty pak rychleji a přesněji dokážou inovovat výrobní provozy.

Dalším požadavkem je zkrácení doby nasazení – dřívější doba implementace automatizačních technologií v řádu měsíců již na současném dynamickém trhu nemůže obstát. Kolaborativní robotika dokáže dobu nasazení redukovat na pouhé dny. V kombinaci s pokročilými technologiemi a funkcemi, které umožňují rychlé nastavení, bezproblémovou integraci a snadné programování, mění současné coboty způsob, jakým podniky automatizují své provozy.

Rychlejší a jednodušší nasazení cobotu do provozu nyní umožňuje integrované, sériové komunikační rozhraní, které zjednodušuje integraci s dalšími systémy a eliminuje překážky spojené s komunikací mezi koncovými nástroji a řídicí jednotkou. Došlo zároveň k vylepšení uživatelského rozhraní díky modernějšímu vzhledu a urychlení programovacích operací, což dovoluje menší počet kliků k vytvoření programu. 

Flexibilita a návratnost

Klíčovým prvkem úspěšné automatizace je flexibilita. Robot musí umět zvládnout různé pracovní aplikace a nároky vyplývající z rychle se měnící poptávky zákazníků, a to nejen současné, ale i budoucí. Připravenost na budoucí požadavky s pomocí platformy Universal Robots+, která nabízí různé koncové nástroje, doplňky a software od partnerských dodavatelů, umožňuje růst společně s obchodními potřebami, realizovat nové úkoly a hledat nová využití s jedním a tím samým kolaborativním robotem.

Díky integrovanému F/T senzoru dokáže zvládat širší spektrum aplikací – vedle osvědčené obsluhy strojů, paletizace, montáže apod. je nyní možné zvládat i složitější aplikace typu svařování nebo úkoly z oblasti dokončovacích operací typu smirkování, broušení či leštění. Navíc umožňuje být připraven i na budoucí požadavky a aplikace a dále tím zlepšit míru návratnosti investice do konkrétního robotu.  

Díky rozšířenému spektru aplikací se podnikům nabízí možnost ještě více urychlit návratnost investice do automatizačních technologií. Všestranný cobot, který na výrobní lince dokáže zastat více různorodých úkolů dle aktuálních potřeb, je z finančního pohledu mnohokrát výhodnější než si na každý úkol pořizovat více jednoúčelových robotů.

Českým zájemcům bude řada e-Series poprvé k dispozici na letošním strojírenském veletrhu MSV v Brně, v hale G2 na stánku 20. 

CNC Trčka: Oslovila nás jednoduchost aplikace

Firma CNC Trčka se zabývá především přesným CNC třískovým strojních dílů. Momentálně má v provozu 20 CNC soustruhů a 6 obráběcích frézovacích center. Vzhledem k modelu, v němž převažuje zakázková výroba, je ke zvládnutí různých zakázek potřebná dostatečná výrobní flexibilita a rychlost.

„Již nějakou dobu automatizujeme procesy s pomocí externího dodavatele se specializací na robotiku,“ potvrdil Ing. Michal Trčka, technický ředitel společnosti CNC Trčka. „Začali jsme s tradičními průmyslovými roboty, nicméně nakonec jsme pro jisté aplikace zvolili kolaborativní roboty, protože jsou méně náročné na prostor a nevyžadují ochrannou klec. Věřili jsme, že díky našim znalostem a výrobním možnostem dokážeme pracoviště vybudovat sami.“

Společnost se poohlížela po konkrétním dodavateli a nakonec zvolila Universal Robots. Rozhodujícím impulzem bylo školení v pobočce UR v Praze, které zástupce firmy přesvědčilo, že jsou schopni roboty integrovat ve výrobě sami. Roboty UR se ukázaly jako prostorově méně náročné řešení než tradiční průmyslové roboty s nezbytnými bezpečnostními zábranami, univerzálnější než nakládací roboty integrované do obráběcích strojů a svou roli hrála také možnost integrace se stávajícími staršími stroji. Robot UR dodala společnost EPO Machinery, partner Universal Robots v České republice.

„Co se týče vlastní funkčnosti robotu UR, jednoznačně nás oslovila jednoduchost aplikace, přívětivost rozhraní, jednoduchost programování a v neposlední řadě i skladová dostupnost, díky níž jsme se mohli pustit do projektu prakticky ihned,“ uvedl dále Michal Trčka.

Po absolvování základního školení UR koupila firma první UR5 a aplikovala jej na starý CNC stroj, kam se vkládá surový materiál, který se následně obrábí. Tento proces doposud vyžadoval nepřetržitou přítomnost operátora. Nové řešení má zásobník na 84 kusů surového materiálu, což nyní znamená zásobu na cca 45 minut. Obsluha nyní doplňuje zásobník, kontroluje hotovou výrobu a ve zbývajícím čase se může věnovat jiným strojům. 

Protože se jednalo o první aplikaci, vytipovat vhodné prvky, vyrobit gripper a stojan trvalo asi měsíc. Sestavení řešení a naprogramování robotu zabralo další týden. Řešení nepoužívá PLC, ale pouze digitální vstupy a výstupy robotu. Po odladění aplikace, která slouží jako univerzální základ, a jejím zkušebním provozu bude řešení stejným způsobem aplikováno na další tři stroje.

Přínosy

Zatímco dříve byl stroj obsluhován lidským pracovníkem, nyní nakládaní obrobku do CNC obráběcího soustruhu z gravitačního zásobníku a ovládání soustruhu i jeho dveří provádí robot UR5. Díky jednoduchému a intuitivnímu programování si aplikaci včetně ovládání dvojitého pneumatického gripperu dokázali ve firmě vytvořit sami i bez předchozích zkušenostní – pouze se základním školením v trvání dvou dnů. UR5 je prvním robotickým zařízením v podniku, které (po vyhodnocení bezpečnostních rizik) pracuje bez ochranných klecí, což snižuje celkové náklady na technologii a zároveň zvyšuje flexibilitu a bezpečnost práce.

Hlavním přínosem Universal Robots do výroby v CNC Trčka byla automatizace manipulačních procesů, díky které došlo ke zvýšení produktivity práce a byla normalizována délka cyklu. Do budoucna vedení firmy počítá s nasazením UR5 i na jiné CNC stroje, čímž dojde k dalšímu zlepšení produktivity a návratnosti investice do automatizačních technologií.

„Podnikáme v prostředí smíšené výroby, kde každá zakázka je svým způsobem unikátní, což vyžaduje poměrně velkou výrobní flexibilitu. Na druhou stranu nás rostoucí nároky zákazníků nutí zvyšovat produktivitu a zavádět automatizační technologie. Kolaborativní roboty Universal Robots jsou ideálním řešením, které nám umožňuje vyrovnat se s oběma požadavky díky rychlému a pružnému nasazení, intuitivnímu ovládání a osvobození našeho personálu na pracovištích od rutinní manuální práce,“ dodal Michal Trčka.

Autor: Pavel Bezucký, obchodní ředitel Universal Robots pro ČR a SR

Universal Robots

Dodáváme bezpečná, flexibilní a snadno ovladatelná šestiosá průmyslová robotická ramena do podniků všech velikostí, a to kdekoli po světě. Vyvíjíme průmyslové kolaborativní roboty, kteří automatizují opakující se průmyslové procesy a zvyšují jejich efektivitu.

https://www.universal-robots.com/cs/