Roboty współpracujące w przemyśle

W Przemysłowym Instytucie Automatyki i Pomiarów PIAP w terminie 11-12 kwietnia 2018 r. odbyło się wydarzenie „Roboty współpracujące – Przemysł 4.0”.

Uczestnicy spotkania mieli okazję zaznajomić się z możliwościami implementacji kobotów Universal Robots do współczesnych potrzeb rynkowych, które są wyznaczane przez takie czynniki, jak elastyczność, wydajność, cena, terminy dostaw, a także wiele innych.

Współorganizatorem konferencji była firma Elmark Automatyka, która przygotowała dwa stanowiska, na których zaprezentowała praktyczne możliwości współpracy, łatwo programowalnych robotów kolaborujących Universal Robots z dodatkowymi urządzeniami. Na pierwszym ze stanowisk połączono robota UR5, o zasięgu roboczym 850 mm oraz udźwigu 5 kg, z systemem wizyjnym PIM60 firmy SICK. Takie rozwiązanie wyklucza wiele problemów występujących w przemyśle, a wiążących się z koniecznością prawidłowego pozycjonowania elementów w produkcji tak, aby robot był mógł precyzyjnie je pochwycić. Średniej wielkości robot Universal Robots, wyposażony w kamerę o rozdzielczości 640x480 px, precyzyjnie docierał do ustawianych na stole przez uczestników spotkania elementów, przenosząc je do wskazanych miejsc. Tego typu metody znajdują zastosowania zarówno w prostych aplikacjach typu pick&place, jak i w bardziej złożonych, polegających np. na paletyzacji elementów.

Roboty Universal Robots są wykorzystywane do współpracy z ludźmi, a ich aplikacje nie niosą za sobą zagrożenia dla zdrowia i bezpieczeństwa człowieka. Jednak czasem zachodzi potrzeba wyznaczenia stref bezpieczeństwa, w których obecność człowieka powinna wywołać blokowanie pracy robota. Te problem prezentowano na drugim stanowisku przygotowanym przez firmę Elmark Automatyka, gdzie pokazano laserowy skaner microScan3 Core firmy SICK o czasie reakcji 70 ms i możliwości wyznaczenia do ośmiu stref bezpieczeństwa. Wykorzystując ten skaner, podpięty do specjalnych wejść bezpieczeństwa w skrzynce sterowniczej robota UR3, przedstawiono opcje szybkiego spowolnienia lub zatrzymania pracy robota, w przypadku wykrycia obecności człowieka. Dzięki takiemu rozwiązaniu istnieje możliwość zapewnienia pełnego bezpieczeństwa pracowników, nawet w przypadku wyposażenia robota Universal Robots w narzędzie o ostrych krawędziach. Połączenie robota ze skanerem jest bardzo intuicyjna i nie wymaga dużo czasu.

Na stanowisku wykonanym w Przemysłowym Instytucie Automatyki i Pomiarów PIAP wspólnie z firmą Sick, pokazana została idea kooperacji urządzeń, takich jak waga wraz z systemem pomiarowym – model MDA 800 oraz dwa roboty Universal Robots – modele UR10 i UR3. Stanowisko symulowało automatyczny proces przyjęć magazynowych na zasadzie rejestrowanych odczytów, takich jak masa, dokładne wymiary detalu oraz zdjęcie zrobione za pomocą kamery umieszczonej na przesuwnej ramie urządzenia. Robot UR10 wyposażony w dedykowany chwytak podciśnieniowy firmy PIAB pobierał detal i przenosił go wprost na wagę, gdzie detal był odkładany. Drugi robot UR3, wyposażony w chwytak firmy SCHUNK, po otrzymaniu sygnału „gotowości” od poprzedniego robota, wykonywał pomiar przez przesunięcie ramy urządzenia, która jest wyposażona w kurtyny pomiarowe. Po dokonanym pomiarze dane wysyłane są przez zakładową sieć internetową bezpośrednio do osób zajmujących się nadzorem nad urządzeniem. W końcowej aplikacji został wykorzystany robot UR3 wraz z dedykowanym do robotów Uniwersal Robots chwytakiem firmy SCHUNK model JL1. Ta prosta może trochę zabawna aplikacja, wyzwalana przez wbudowany w robota czujnik siły, zaprezentowała bardzo ciekawą funkcję robotów. W momencie, gdy człowiek pchnął robota czy chwytak z siłą przekraczającą tę określoną w konfiguracji robota, robot rozpoczynał cykl ruchów zapisanych w programie. W tym przypadku podawał krówkę z logo firmy SCHUNK. 

Wszystkie stanowiska cieszyły się dużym uznaniem wśród gości konferencji. Organizatorzy już zapowiedzieli kolejne edycje wydarzeń poświęconych implementacji robotów. 

Spotkanie objęte zostało Honorowym Patronatem Ministerstwa Przedsiębiorczości i Technologii. 


Źródło: Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP