Kolaborativní aplikace jako další fáze kolaborativní robotiky

Každý měsíc se setkáváme s novými a novými způsoby využití kolaborativních robotů k nejrůznějším pracovním úkolům. Vedle tradičních segmentů jako strojírenství, automotive, elektrotechnika apod. se objevují nové aplikace v netradičních odvětvích typu potravinářství a nápojářství, služby, zemědělství či zábava. Běžné aplikace pick & place, obsluha strojů, montáž, balení a štítkování se rozrůstají o nové aplikace typu laboratorní testování, zdravotní masáže, obsluha kamer v TV studiích a tak dále.

Ruku v ruce s novými aplikacemi se také velmi rychle formují technologie koncových nástrojů a v posledních několika letech jsme byli svědky obrovského pokroku. Některé z těchto nových technologií zahrnují i následující:

• Inteligentní prstové uchopovače s vysokým rozsahem síly úchopu a automatickým výpočtem TCP (Tool Center Point), užitečného zatížení a korekce hloubky, což výrazně urychluje uvedení do provozu. Ve variantě s integrovanými F/T senzory navíc detekují předmět či hrozbu vyklouznutí předmětu dříve než se tak stane, což zvyšuje bezpečnost jak pro pracovníky, tak pro manipulovaný předmět.
• Vakuové uchopovače dnes dokáží manipulovat s více předměty zároveň a řešit během jednoho přesunu více úkolů. Díky elektrickému kompresoru integrovanému přímo v těle uchopovače navíc není nutné řešit problémy s externí vzduchovou pumpou, hadičkami a kabely.
• Adhezivní uchopovače využívají stejného jevu jako chodidlo gekona a na rozdíl od vakuových uchopovačů dokáží bez jakýchkoliv problémů manipulovat i s perforovanými či porézními předměty.
• Platforma pro rychlou výměnu koncových nástrojů, která uvolňuje koncové nástroje na jedno kliknutí. Po připevnění jsou nástroje automaticky nastaveny do správné pozice s vysokou přesností. Podniky již nemusejí používat těžké a nebezpečné předměty na výměnu nástrojů se špičatým zakončením či ostrými hranami.

V dnešním výrobním odvětví je kritickým faktorem rychlá reakce na měnící se požadavky zákazníků. Kolaborativní aplikace s podporou těch správných nástrojů dokáží flexibilitu významně zvýšit. Zaprvé mohou výrazně zkrátit dobu přenastavení na novou aplikaci díky rychlé výměně nástrojů. A zadruhé, těsnou integrací s robotickým ramenem v rámci jednotného programovacího rozhraní je možné urychlit přeprogramování a přenastavení robotického pracoviště na nový pracovní úkol, který je součástí aktuálně realizované zakázky.

Tím, co je pro podniky v oblasti zvýšení flexibility důležité, není tedy jen výběr správného robotického ramene, ale také volba nejvhodnějšího koncového nástroje. Teprve kompletní kolaborativní aplikace jako celek účinně eliminuje rutinní činnosti, uvolňuje pracovníky na hodnotnější práci a zvyšuje produktivitu celé firmy.  

Příklad řešení: FT-Produktion

FT-Produktion, švédská strojírenská firma o 25 zaměstnancích, dodává své produkty širokému spektru zákazníků včetně automotive výrobců, stavebních společností a výrobců nábytku. Firma vyrábí kovové profily délky až 7,5 metru, které jsou využívány při konstrukci balkónů, solárních panelů, elektrických sestav a nákladní automobilů. FT-Produktion vyrábí 650 různých hliníkových profilů a ročně vyřídí na 7 000 objednávek v rozsahu 5 až 150 000 kusů. 

Když v FT-Produktion začali dostávat velké objednávky od společností typu Volvo, Renault a Scania, posunulo to výrobní kapacity a produktivitu na maximální možnou mez. Protože navíc byl na trhu práce zoufalý nedostatek kvalifikovaných pracovníků, bylo nutné zvýšit výrobní výkon technologickou inovací. Aby ve firmě splnili rostoucí požadavky trhu, rozhodli se vsadit na kolaborativní robotiku, která dokáže pokrýt automatizační potřeby malých a středních společností.

V roce 2017 firma renovovala většinu svého strojního vybavení a k tomu přidala klíčové zařízení: flexibilní robotické pracoviště skládající se z cobota UR5 od Universal Robots, dvou uchopovačů RG2 od OnRobot a platformy ProFeeder od EasyRobotics. Toto efektivní trio kolaborativních řešení od dánských dodavatelů automatizuje výrobu v FT-Produktion již déle než rok.

Díky robotickému pracovišti, které funguje 16 hodin denně 5 dní v týdnu, je nyní možné objednávku o 150 000 ks profilů vyrobit za méně než dva měsíce. V FT-Produktion jsou tak při výrobě takto velkých sérií schopni ušetřit až 500 hodin. Obchodní oddělení nyní může zkrátit dodací lhůty a přijímat zakázky s vysokými objemy bez nutnosti zapojování pracovníků do přesčasů. Robotické řešení lze velmi snadno překonfigurovat, takže se z pohledu nákladů vyplatí i malé výrobní zakázky.   

Autorem článku je Enrico Krog Iversen, zakladatel a výkonný ředitel OnRobot.