Projekt Pick and Place Robot: 7 ključnih korakov|RBTIC

Hiter odgovor:Uspešnoprojekt "izberi in postavi robota".običajno poteka skozi sedem stopenj: definiranje aplikacijskih zahtev, preizkušanje reprezentativnih izdelkov, izbira robota, EOAT in sistema vida, potrjevanje dosega in časa cikla, integracija opreme in programske opreme, dokončanje FAT in zagon ter optimizacija sistema med -zgonom proizvodnje. Ključno je zmanjšati tehnično negotovost, preden so pomembne odločitve o strojni opremi, izdelavi in integraciji dokončne.

7-Step Pick and Place Robot Project Roadmap

Uspešnoizberi-in-umesti projektni samo nakup robota. To je avtomatizacijski projekt, ki se mora premakniti od zahtev in testiranja izvedljivosti do načrtovanja, integracije, sprejemanja in -zgoščevanja proizvodnje. Najbolj zanesljivo zaporedje je zmanjšanje negotovosti, preden so odločitve o dragi strojni opremi in izdelavi zaklenjene.

Če načrtujete avtomatizacijo izbiranja{0}}in-postavljanja, raziščite serije robotov izbiranja-in-postavljanja RBTIC, da pregledate konfiguracije in specifikacije.

Izbiro robota je treba začeti šele, ko so jasne zahteve procesa. Začnite z dokumentiranjemizdelek, trenutni proces, ciljni pretok, zahteve glede kakovosti, razpoložljiv prostor, okolje in pričakovanja glede prehoda.

Kategorija	Opis
Podatki o izdelku	Podatki o izdelkih morajo vključevati mere, težo, pomembno geometrijo, dovoljene kontaktne površine in razlike med SKU.
Trenutna-osnovna linija procesa	Trenutni proces zagotavlja izhodišče: kako izdelki prispejo, kako se z njimi danes ravna, kje se pojavijo okvare in s katero opremo na zgornjem in spodnjem toku mora avtomatizacija komunicirati.
Ciljna prepustnost	Ciljni pretok bi moral biti opredeljen kot dejanska proizvodna zahteva in ne preprosto "čim hitreje".
Zahteve glede kakovosti	Zahteve glede kakovosti morajo določati toleranco pri namestitvi, sprejemljivo škodo, potrebe po inšpekcijskem pregledu in ravnanje z zavrnitvijo.
Omejitve mesta in sistema	Na morebitno arhitekturo vplivajo tudi razpoložljiva površina, zahteve glede dostopa, omejitve izpiranja ali kontaminacije in pričakovane menjave SKU.

Ti vložki določajo izhodišče projekta. Brez njih izbira robota postane nakupovanje specifikacij in ne inženiring.

Preizkušanje izvedljivosti bi moralo uporabiti izdelke, ki bodo najverjetneje izzvali sistem-in ne samo najlažje SKU. To pomeni testiranje reprezentativnih ekstremov, kot jenajvečji in najmanjši izdelki, najtežje in najlažje različice, najtrše površine za oprijem, odsevni ali prozorni predmeti in vzorci z realistično deformacijo ali variacijo izdelave.

Če prožne vrečke pridejo v proizvodnjo nagubane, testiranje popolnoma ravnih vzorcev zagotavlja omejene dokaze. Če družina izdelkov vsebuje več površinskih obdelav, je treba koncepte oprijema in vida oceniti glede na te razlike, preden je dizajn dokončen. Testiranje bi moralo odgovoriti na praktična vprašanja: ali lahko sistem za vid poišče vsako ustrezno različico? Ali lahko prijemalo zanesljivo drži? Ali se izdelek med pospeševanjem deformira ali zdrsne? Ali ga lahko robot sprošča dosledno? Kaj se zgodi po neuspešnem izboru?

Reprezentativno testiranje je še posebej pomembno, kadar je največja tehnična negotovost vedenje izdelka-in ne gibanje robota-. Prepričljiv preizkus izvedljivosti dokazuje ponavljajoče se delovanje v realističnih variacijah, ne enega uspešnega izbora v idealnih pogojih.

Test Representative Products For Feasibility

Kot sistem je treba izbrati robota za pobiranje in postavljanje, orodje za konec-o-roke in strategijo zaznavanja. Če najprej izberete robota in pozneje poskušate namestiti prijemalo in vizijo okoli njega, lahko ustvarite nepotrebne omejitve. Težji EOAT lahko spremeni zahtevani razred tovora. Večje prijemalo lahko zmanjša uporaben doseg ali povzroči težave pri trku. Zahteva glede vida lahko spremeni prednostno predstavitev izdelka ali ureditev namestitve robota.

Izbor bi torej moral združiti prejšnje odločitveobremenitev, doseg, delovna ovojnica, čas cikla, orientacija, način prijemanja in položajna negotovost.

Fiksni izdelek morda ne potrebuje vida, medtem ko naključno pobiranje na tekočem traku morda zahteva 2D zaznavanje in sledenje. Naključno{2}}izbiranje zabojev lahko uvede 3D zaznavanje in bolj zapleteno načrtovanje poti. Podobno preprosto sesalno orodje in prilagodljivo prijemalo z več-SKU ustvarjata zelo različne zahteve po nosilnosti in nadzoru.

Cilj ni povečati vse specifikacije. Treba je izbrati kombinacijo robota, EOAT in zaznavanja, ki deluje skupaj za celotno aplikacijo.

Preden izberete model robota, preglejte ključne specifikacije robota za izbiro in mesto, ki določajo, ali lahko sistem izpolni zahtevano nosilnost, doseg, čas cikla, položaj in pogoje delovanja.

Preden se začne mehanska izdelava, je treba predlagano celico preveriti glede dosega, postavitve, tveganja trčenja in izvedljivosti-časovnega cikla.

Simulacija lahko razkrije, ali lahko robot doseže izbirne in postavi položaje v zahtevanih orientacijah, ali prijemalo odstrani napeljave in zaščito ter ali pot prenosa ustvarja nerodne konfiguracije sklepov ali nepotrebno potovanje. Prav tako lahko izpostavi težave s prepustnostjo, ki niso očitne iz specifikacij robota. Robot lahko doseže vsako zahtevano točko, vendar še vedno ne uspe proizvodnega cilja, ker približne razdalje, spremembe orientacije, zakasnitve pri prijemu, sledenje transportnemu traku ali povratne poti porabijo preveč časa.

Iskanje teh težav pred izdelavo je bistveno lažje kot preoblikovanje dokončane celice. Simulacije pa ne bi smeli obravnavati kot končni dokaz uspešnosti proizvodnje. Modeli so odvisni od predpostavk o času prijemanja, obnašanju izdelka, zakasnitvi zaznavanja, pospeševanju in okoliški opremi.

Najmočnejši proces uporablja simulacijo za odpravo očitnih projektnih težav, nato pa potrdi kritične predpostavke s fizičnim testiranjem in zagonom.

Razumevanje skupnih omejitev robotov za pobiranje in oddajanje lahko pomaga tudi pri prepoznavanju tveganj pri delovanju, preden postanejo drage težave pri integraciji ali proizvodnji.

Ko je zasnova celice izbire in postavitve vzpostavljena, mora biti robot mehansko, električno in logično povezan s preostalim proizvodnim procesom.

Vrsta integracije	Opis
Mehanska integracija	Mehanska integracija vključuje montažo, orodje, transporterje, napeljave, zaščito, napeljavo kablov in dostop za delovanje in vzdrževanje.
Električna integracija	Električna integracija povezuje robota, senzorje, varnostne naprave, aktuatorje, tekoče trakove in druge stroje. Logika PLC lahko usklajuje razpoložljivost izdelkov, stanja stroja, zapore, recepte, alarme in zaporedja obnovitve.
Integracija vida	Vision integracija zahteva več kot samo povezavo kamere. Rezultate zaznavanja je treba pretvoriti v koordinate robota, sinhronizirati s pravilnim izdelkom in pravilno ravnati, ko veljaven izbor ni na voljo.
Sistemski vmesniki-višje ravni	Kjer je to primerno, lahko sistem komunicira tudi z MES, WMS, proizvodnimi podatkovnimi bazami, inšpekcijskimi sistemi ali krmilniki strojev. Ti vmesniki si lahko izmenjujejo informacije o SKU, proizvodnih naročilih, navodilih za usmerjanje, strojno{1}}pripravljenih signalih, rezultatih pregledov ali podatkih o sledljivosti.

Ključno vprašanje integracije je torej:kateri sistem pošilja katere informacije, kdaj in kaj naj se zgodi, če ta signal manjka ali je neveljaven?

Integrate Equipment, Controls, And Software

Preden sistem vstopi v proizvodnjo, je treba njegovo delovanje preizkusiti glede na dogovorjena merila sprejemljivosti. ATovarniški sprejemni preizkus (FAT), kjer je primerno, oceni sistem pred pošiljanjem ali končno namestitvijo na mestu. Zagon na lokaciji nato preveri delovanje v realnem proizvodnem okolju.

Postavka	Opis
Obseg sprejemnega testiranja	Preskušanje sprejemljivosti bi moralo oceniti več kot to, ali robot zaključi običajen cikel. Sistem je treba preveriti glede na reprezentativne različice izdelka, zahtevane stopnje ciklov, merila kakovosti, varnostne funkcije, alarme in pogoje za obnovitev.
Validacija odprave napak	Odprava napak je še posebej pomembna. Ekipa bi morala razumeti, kaj se zgodi po neuspelem izboru, manjkajočem izdelku, napaki vida, blokirani spodnji postaji, zaustavitvi v sili ali izgubi komunikacije s strojem.
Pregled primopredajne dokumentacije	Med predajo je treba pregledati tudi dokumentacijo, vključno s postopki delovanja, risbami, varnostnimi kopijami, informacijami o vzdrževanju, priporočili-za nadomestne dele in ustrezno varnostno dokumentacijo.

Celica, ki deluje pravilno samo takrat, ko gre nič narobe, ni pripravljena za proizvodnjo.

RBTIC Pick and Place Robots in factory

Zagon ne pomeni samodejno, da je sistem dosegel polno proizvodno zmogljivost. Zgodnja proizvodnja pogosto razkrije razmere, ki jih je bilo težko reproducirati med inženiringom: variacije izdelka, spreminjajoče se vedenje tekočega traku, interakcije operaterjev, kontaminacija, različne prakse prestavljanja ali nepričakovane motnje navzgor.

Obdobje povečanja-se zato uporablja za izboljšanje postopka. Hitrosti in poti robota je mogoče prilagoditi. Morda bo treba prilagoditi čas prijemala ali vakuumske pragove. Parametre vida je mogoče izboljšati za zmanjšanje lažnih zavrnitev. Operaterji se bolje seznanijo z nalaganjem, preklopom in odpravljanjem napak. Vzdrževalne ekipe se naučijo, katere obrabne komponente zahtevajo največ pozornosti.

Prav tako je treba pregledati podatke o uspešnosti. Ponavljajoče se neuspešne izbire, določeni SKU-ji z nižjimi stopnjami uspešnosti, čezmerni obnovitveni dogodki ali ponavljajoče se zamude ciklov lahko ugotovijo, kje je nadaljnja optimizacija vredna truda. Cilj ni zgolj pospešiti premikanje robota. To je doseči stabilen proizvodni proces s sprejemljivoprepustnost, kakovost, čas delovanja, obnašanje pri obnovitvi in zmogljivost preklopa.

Te zahteve vključite v pregled izvedljivosti:

Dimenzije izdelkov, teže, materiali in reprezentativne različice

Opis trenutnega procesa in znane točke napak

Izberite in postavite lokacije, orientacije in tolerance

Zahtevani izdelki na minuto in izbori na končano enoto

Način predstavitve izdelka in obnašanje tekočega traku

Predlagane prijemalne površine in omejitve poškodb

Negotovost vida ali zaznavanja

Razpoložljiv odtis celice, omejitve za montažo in dostop za vzdrževanje

Zahteve glede okolja in čiščenja

Število SKU in pričakovana pogostost zamenjave

Strojni vmesniki navzgor in navzdol

Zahtevana logika pregleda, zavrnitve in sledljivosti

Zahteve glede varnosti in dostopa operaterja-

Reprezentativni izdelki za testiranje izvedljivosti

Merila sprejemljivosti za čas cikla, kakovost, predelavo in dokumentacijo

Dober projekt avtomatizacije zmanjša negotovost v tem vrstnem redu:zahteve → testiranje izdelka → izbira sistema → simulacija → integracija → sprejem → optimizacija proizvodnje. Do trenutka, ko sistem doseže izdelavo, bi morala biti glavna tehnična tveganja že razumljena, namesto da bi jih odkrili v tovarniških prostorih.

Obseg projekta prav tako neposredno vpliva na proračun, zato bi morale ekipe, ki načrtujejo nabavo, oceniti celotne stroške projekta robota, namesto da bi primerjale samo cene robotske roke.

Ste pripravljeni načrtovati projekt Pick and Place Robot?
Ne glede na to, ali nadgrajujete svojo avtomatizacijo na koncu linije ali iščete zanesljivega dobavitelja robotov za pobiranje-in-postavljanje, se obrnite na RBTIC za brezplačne rešitve za pobiranje-in-postavljanje po meri in načrte postavitve ali za rezervacijo ogleda tovarne.

V: Katere so glavne faze projekta robota poberi in postavi?

O: Projekt robota »izberi in postavi« običajno vključuje opredelitev zahtev, reprezentativno testiranje izdelka, izbiro robota in orodij, preverjanje dosega in cikla-časa, integracijo sistema, FAT in zagon ter povečevanje-proizvodnje. Natančen postopek se lahko razlikuje glede na aplikacijo in kompleksnost integracije.

V: Katere podatke je treba določiti, preden izberete robota za pobiranje in postavljanje?

O: Pred izbiro robota določite dimenzije in težo izdelka, predstavitev izdelka, zahtevano pretočnost, lokacije izbire in postavitve, zahteve glede orientacije, merila kakovosti, razpoložljiv prostor, okoljske pogoje, variacijo SKU, vmesnike stroja in pričakovanja pri prehodu.

V: Zakaj je treba testirati reprezentativne izdelke pred dokončanjem sistema?

O: Reprezentativno testiranje pomaga preveriti, ali predlagani koncepti vizije, prijemanja in robota lahko prenesejo realistične variacije izdelkov. Testiranje bi moralo vključevati zahtevne SKU-je in proizvodne pogoje, ne pa samo idealnih vzorcev.

V: Ali je treba robota izbrati pred prijemalom in sistemom za vid?

A: Ni nujno. Robot, EOAT in strategijo zaznavanja je treba oceniti skupaj, ker lahko teža prijemala, geometrija orodja, zahteve glede vida, predstavitev izdelka, doseg in čas cikla vplivajo na končno izbiro robota.

V: Ali je simulacija robota dovolj, da dokaže, da bo sistem pick and place dosegel proizvodne cilje?

O: Ne. Simulacija lahko identificira tveganja za doseg, trk, postavitev in-čas cikla, vendar je odvisna od predpostavk o prijemanju, zaznavanju, obnašanju izdelka, pospeševanju in okoliški opremi. Kritične predpostavke je treba še vedno potrditi s fizičnim testiranjem in zagonom.

V: Kaj je FAT v projektu avtomatizacije robotov?

O: Tovarniški sprejemni preizkus (FAT), kjer je to primerno, oceni sistem glede na dogovorjene zahteve pred pošiljanjem ali končno namestitvijo na mestu. Testiranje lahko vključuje delovanje cikla, reprezentativne izdelke, varnostne funkcije, alarme, pogoje obnovitve in dokumentacijo.

V: Kaj je treba preveriti, preden robot za pobiranje in oddajanje vstopi v polno proizvodnjo?

O: Sistem je treba validirati za prepustnost, kakovost izdelka, varnostne funkcije, odpravljanje napak, reprezentativno delovanje SKU, strojno komunikacijo, menjavo, dokumentacijo in zahteve glede vzdrževanja. Povečanje proizvodnje-je nato mogoče uporabiti za izboljšanje gibanja, prijemanja, vida in delovnih postopkov robota.