Vyberte a umístěte robota: 5 odpovědí, které byste měli znát

by

Předmět diskuse: Robot Pick and Place a jeho mimořádná konvenčnost

 Co je robot Pick and Place?

Roboty Pick and Place nahrazují lidské pracovníky ve zpracovatelském průmyslu pro opakující se úlohy. Jejich funkce obvykle zahrnuje vyzvednutí konkrétního objektu z definované polohy a jejich umístění na jinou definovanou souřadnici.

Jedním z nejběžnějších příkladů může být opakovaný úkol balení stejných produktů stejným způsobem v továrně na balení. Po předání těchto úloh těmto robotům se lidé uvolní, aby se mohli soustředit na složitější práci. Roboty typu pick and place tedy spadají do kategorie průmyslových robotů, které lze automatizovat a naprogramovat tak, aby se pohybovaly ve třech nebo více osách.

Projekt důležitost robotů typu pick and place lze pochopit, když si uvědomíme, jak velký je zpracovatelský průmysl. Podle zprávy vygenerované Statista se objem prodeje průmyslových robotů za poslední desetiletí ztrojnásobil, čímž se v roce 4,00,000 dotkl čísla téměř 2018 2,000 10,000 kusů. Zhruba XNUMX XNUMX splátek robotů může nahradit XNUMX XNUMX prací v tomto odvětví.

def
Typický robot typu Pick and Place konfigurace
Kredit: Phenoptix, Náhled Blueblack, CC BY-SA 3.0

Jak fungují?

Projekt definice robota typu pick and place sám zobrazuje její fungování. Zvednou požadovanou položku z určeného místa a umístí ji na jinou požadovanou souřadnici. Průběh akce je v robotu předem naprogramován a nazývá se technologie použitá pro zpracování Automatizace robotických procesů (RPA).

rpa
Automatizace robotických procesů

Tito roboti jsou obvykle namontováni na stojanu. Velikost stojanu závisí na tom, jak těžké nebo lehké je užitečné zatížení. Čím je robot gigantičtější, tím významnější je jeho stojan a naopak. Stojan je strategicky umístěn tak, aby robot dosáhl požadovaného dosahu pro úkol, který mu byl přidělen.

Jak již bylo zmíněno dříve, tito roboti se používají k uvolnění lidské práce tím, že ji nahradí při opakovaných úkolech vyzvednutí konkrétního objektu z definovaného místa a jeho umístění do jiné předprogramované souřadnice.

Například pokud existuje robotická buňka typu pick and place v potravinářském průmyslu, je robotická buňka obvykle připojena k horní části rámu v dopravníkové výrobní lince, jak je znázorněno na obrázku níže. Zahrnutí kamerového systému je pravděpodobné v systému, který umožňuje robotovi vizualizovat přesné umístění objektu, aby jej uchopil, nadzvedl, přenesl a upustil na konci dopravníkové linky. Tento proces zajišťuje přesnost kurzu snížením rizika poškození a selhání na možné minimum.

Jaké jsou typy a aplikace robota typu pick and place?

Typy robotů typu Pick and Place

O konfiguraci robotického systému výběru a umístění rozhodují různé kategorie rozložení produktů a designu. Vzhledem k tomu, že se jedná o manipulační systém s automatickými funkcemi a schopnostmi, je schopen běžet bez vstupu operátora k vyzvednutí a umístění produktu nebo dílu z jednoho procesu do druhého nebo z procesu do obalu nebo jiné aplikace, kde je třeba položky přemístit z absolutní souřadnice do jiné. Výběr a umístění robotického systému nahradí lidskou práci pro výše uvedené úkoly a sníží opakované namáhání a únavu pracovníků, čímž zvýší produktivitu a efektivitu.

Níže jsou popsány různé typy robotů typu pick a robot.

Robotické rameno: Jedná se o jednu z důležitých kategorií „robota pro výběr a umístění“, který stereotypně přichází v podobě pětiosého robota, který je standardizován pro výběr a umístění aplikací v rovině, nebo šestiosého typu pro složitější aplikace, kde výrobek není zarovnán s vodorovnou rovinou a zahrnuje kroucení.

Kartézský: Toto je další převládající typ robotu typu pick and place, který byl v určitém okamžiku levnější, ale dnes se běžně neinstaluje jinak než ve vstřikovacích lisech.

Delta: Tyto roboty typu pick and place jsou namontovány přímo nad dopravním pásem a obvykle se používají pro vysokorychlostní použití typu pick and place.

Rychlý výběr: Rychle vybírat a umisťovat roboty jsou také další možnosti pro vysokorychlostní aplikace, které mají doby cyklu rovné nebo dokonce více než 150 cyklů za minutu.

Collaborative: Ty se staly velmi populárními v posledních letech průmyslových aplikací, i když mají omezené možnosti, protože jsou většinou menšími a pomalejšími roboty, pro které je obtížné zvládnout složité funkce.

Instalovat a uvést do provozu robotické systémy je zapotřebí široká škála odborných techniků v oblasti automatizace, spolu s mechanickými inženýry a konstruktéry CAD také s odborníkem na roboty a řízení. Robotický systém pro výběr a umístění by obvykle zahrnoval montážní plošinu, systém ovládání obrazovky, blokování pro zajištění, koncový efektor na zakázku a primární dopravník.

Díky speciálně navrženému systému výběru a umístění je také možné nechat design upravit tak, aby vyhovoval našim požadavkům. Variace mohou zahrnovat rozložení, ochranu, počet produktů, které robot dokáže uchopit, konfiguraci skládání a také mnoho dalších funkcí.

Roboty typu pick and place jsou také klasifikovány na základě jejich velikostí, které přímo ovlivňují jejich rozsah použití. 

Malý robotický systém Pick and Place: Malý robotický systém typu pick and place je stereotypně využíván pro malé produkty a také v případě, že vzdálenost, kterou vyžaduje jeho výměna mezi dvěma pevnými souřadnicemi, je malá. Některé příklady mohou zahrnovat balení čokolády v krabicích nebo umístění elektronických součástek na desce s obvody a orientaci dalších malých dílů.

Střední robotický systém Pick and Place: Robotické systémy se středním výběrem a umístěním se používají tam, kde je produkt větší než v předchozím případě a vyžaduje, aby byl zvednut na napnutou vzdálenost, která je spojením několika menších využití pro výběr a umístění, s nimiž je spojen. 

Velký robotický systém Pick and Place: Velké roboty typu pick and place se obvykle používají v těžkém strojírenském průmyslu, kde produkty mohou vážit až 1,000 XNUMX kg. Několik aplikací objemných robotů typu pick and place se používá při přemísťování automobilů ve výrobní lince a přemisťování těžkých tabulí skla a jiných surovin atd.

Aplikace robota Pick and Place

Existuje celá řada aplikací, které se používají ve výrobním průmyslu. Rozmanitost aplikací závisí na rozlišitelných schopnostech robota. Například tito roboti mohou vyzvednout něco tak malého jako kobliha z určeného pultu k rozsáhlým aplikacím zahrnujícím robotické paletizační závaží v tunách.

Shromáždění: Během procesu montáže mohou tito roboti vyzvednout produkt nebo jakoukoli jeho část z jednoho dopravního pásu a poté jej umístit na jiný. Jedná se o každodenní použití v žánru drobného elektronického zboží a linek pro čerstvé produkty. Robot tam musí pracovat s přesunem produktů z jedné výrobní linky na druhou.

Balení: To se příliš neliší od procesu montáže, protože to vyžaduje, aby robot vyzvednutí a umístění zabalil předmět do přidělených kontejnerů, místo aby jej jen vybral z pásu a přemístil.

Selektivní výběr: Roboti v tomhle aplikace obvykle vykazují zrakové senzory které jim pomohou identifikovat vybrané předměty z nepořádku a vyzvednout je z dopravního pásu nebo výrobní linky, které odpovídají předem naprogramovanému popisu. Technologie, která do toho vstupuje, se nazývá Machine Vision, která určuje různé způsoby, jak můžeme využít robota k identifikaci produktu, který neodpovídá standardům výrobní linky.

Inspekce: Jak již bylo řečeno dříve, začlenění kamerového systému do robota typu „pick and place“ mu umožňuje monitorovat produkty a vše, co je na dopravníkovém systému odesíláno, což snižuje velké množství chyb v celém procesu. Pomáhá odhalit vadný produkt, který je poté vytříděn z dávky rafinovaných produktů jiným robotem typu pick and place určeným pro danou úlohu.

Automatizace slévárny s robotem
Automatizace slévárny

Výhody robota Pick and Place

Existuje celá řada věcí, z nichž může společnost těžit z instalace robotů typu pick and place ve své továrně. Začíná to od zrychlení procesu výrobní linky po snížení provozních nákladů podniku, z nichž několik je stručně popsáno níže.

Když mluvíme o podnikání, nemůžeme jen držet se toho, co je nezbytné. To úplně vyřadí roboty typu pick and place nebo jakoukoli automatizaci ze seznamu nezbytností. Musíme si promluvit o tom, jak prospěšné pro společnost bude jejich zařazení do seznamu strojů. To závisí na druhu schopností, které každý z těchto strojů má, a který se značně liší.

Zde je několik příkladů toho, jak mohou roboty typu „pick and place“ využít komerční průmyslová zařízení, která jim pomohou zlepšit jejich služby zákazníkům a zlepšit celkovou efektivitu.

Rychlost

Použití robota typu pick and place může značně zvýšit rychlost procesů zapojených do různých operací. To firmám ušetří spoustu času tím, že opakované úkoly budou provádět konzistentním tempem kvůli rozsahu synchronizace, kterou do procesu přináší.

Robotika onlineWebové stránky předvádějí výběr a umístění robotických systémů vybavených naváděcími systémy založenými na vidění a mohou identifikovat 100 produktů za sekundu.

Konzistence a přesnost

Být důslední a přesní v tom, co dělají, je jednou z nejspolehlivějších charakteristik robota. Je to proto, že téměř vůbec není šance na lidskou chybu. Roboti jsou naprogramováni tak, aby prováděli konkrétní úkoly, a neunavují se jako lidské bytosti, a tak minimalizují pravděpodobnost jakékoli chyby podobné člověku na nulu, pokud nedojde k nějaké poruše samotného systému.

Návratnost investic

Integrace robotů do stávajícího systému je jednou z významných výhod pro podniky. Vzhledem k určitému času na návratnost nákladů na investice mohou podniky být svědky rozsáhlé návratnosti investic z důvodu zvýšení míry produktivity s co nejmenší možnou mírou chyb. Počáteční závazky se zdají děsivé, ale je jen otázkou času, kdy se zisky stanou viditelnými.

Zvýšení produktivity

Integrace robotů typu pick and place správným směrem může zvýšit produktivitu podniku dvěma způsoby - za prvé, zrychluje proces ve srovnání s obdobím, kdy lidé dělali totéž. Zadruhé, uvolněná lidská práce se nyní může zapojit do složitějších prací a rychleji je dokončit.

Jak vybrat správný model robota Pick and Place?

Deset parametrů nám pomáhá vybrat správný model robota typu pick and place pro naše podnikání.

Aplikace- Úloha, ke které bude robot přiřazen.

Užitečné zatížení Hmotnost dílů nebo produktů, které bude robot muset zvednout.

Stupeň svobody- Rozsah oblasti, která se stane pracovním prostorem robota, určuje počet os, které by měl mít.

Provozní rozsah- Velikost vzdálenosti, kterou robot potřebuje k dosažení maximálního dosahu.

Přesnost polohování Schopnost robota dokončit opakující se úkol pokaždé, když dosáhne požadovaného místa.

Rychlost- Doba cyklu, kterou úkol musí dokončit.

Tělesná hmotnost- Určuje konfiguraci montážní plochy pro robota.

Brzda- Určuje počet os robota, který bude mít brzdný systém.

Moment setrvačnosti – určuje velikost točivého momentu použitelné na různých osách.

Úroveň ochrany Určuje odvětví, které bude robota používat, protože různá prostředí mají různé rizikové faktory.

Kolik stojí robot Pick and Place?

Abychom získali představu o této části, můžeme si vzít příklad průměrné ceny průmyslového robota typu pick and place s nosností 5 kg a maximálním dosahem 740 mm. Nyní mají různé značky stejný cenový seznam.

Vítězem je v tomto případě Fanuc LR Mate 200iA, který stojí přibližně 25 XNUMX USD.

U předchozího článku klikněte zde.

Také čtení:

     

Zanechat komentář