Strojírenství

22. září 2017 09:44

Kolaborativní chapadlo (HRC) v okolí obráběcího stroje

Použití HRC chapadel s obráběcími stroji

HRC-chapadlo SCHUNK poskytuje robotům potřebnou obratnost

Vysvobození robotů z jejich klecí je v plném proudu. Již za pár let, dle názoru mnohých odborníků na manipulaci, bude bezprostřední spolupráce člověka s robotem nedílnou součástí automatizace výroby. SCHUNK pracuje aktivně na „zkrocení“ chapadla pro kolaborativní scénáře. To platí i pro oblast výroby.

Především monotónní činnosti jako manipulace s obrobky v obráběcích strojích budou podle odborníků postupně nahrazovány kolaborativními systémy. Zatímco zaměstnanci se starají o několik strojů, jakož i o polotovary a hotové díly, přebírají kolaborativní roboty vlastní zakládání do strojů. Na rozdíl od klasických automatizačních řešení s robotem a ochranným plotem, zůstává obráběcí stroj při této kolaborativní činnosti stále volně přístupný. Tak mohou být i nadále zpracovávány jednotlivé zakázky a malé série individuálně zaměstnanci. Další pole využití nachází kolaborativní systémy při manipulaci s obrobky ve zdraví ohrožujících prostředích, jako je např. rentgenová kontrola hliníkových výlisků. Zde může převzít bezprostřední manipulaci v oblasti rentgenového záření chapadlo Co-act před předáním zaměstnanci k jednotlivému opracování a dokončovacím úkonům.

Pomocí LED diod může Co-act permanentně signalizovat zaměstnanci svůj aktuální stav

Chapadlo s pečetí DGUV

Především tam, kde se plné zautomatizování z ekonomického hlediska špatně realizuje, bude podle firmy SCHUNK v budoucnu běžné vyjmutí dílčích procesů a jejich rozdělení mezi lidi a roboty. To platí především pro aplikace, při kterých je počet kusů pro plně automatizovaný provoz příliš nízký a pro manuální činnost příliš vysoký, případně naopak, je počet variant dílů pro manuální činnosti příliš nízký a pro plnou automatizaci příliš vysoký. Řešení HRC přinášejí v těchto situacích zásadní výhody: zvyšují produktivitu, umožňují vysokou flexibilitu a ulehčují zaměstnancům od dříve neautomatizovaných nebo ergonomicky nepříznivých manuálních pracovních kroků. Navíc snižují riziko zranění a zajišťují při výrobních procesech stabilní kvalitu bez ohledu na aktuální stav obsluhujícího personálu. S využitím základních norem a směrnic definoval SCHUNK tři hlavní zásady pro HRC chapadla: zaprvé – chapadlo při uchopení nikdy nezpůsobí zranění. Zadruhé – chapadlo vždy rozpozná kontakt s člověkem a zatřetí – chapadlo nikdy neupustí uchopený předmět. Za tímto účelem využívá SCHUNK, v závislosti na aplikaci, souhru různých technologií a komponent: v základní verzi, u tzv. inherentních HRC chapadel, k tomu patří omezení uchopovací síly, které se v nebezpečné situaci aktivuje a uchopovací síla se omezí na 140 N. Zároveň HRC-design se zaoblenými rohy a hranami minimalizuje riziko zranění.

JL1 dotykový displej – chapadlo SCHUNK Co-act JL1 je celosvětově první inteligentní uchopovací modul pro spolupráci člověka s robotem, který bezprostředně spolupracuje a komunikuje s člověkem

Navíc budou chapadla Co-act firmy SCHUNK v budoucnu disponovat dalšími funkcemi: Bezpečnější pohony zajistí, že i v režimu nouzového zastavení jsou zvláště těžké části spolehlivě udrženy. Senzory snímající okolí permanentně moniturují okolní prostředí chapadla. Inteligentní software vyhodnocuje a následně zpracovává signály senzorů. Podkladem pro řadu SCHUNK Co-act je Bezpečnostní směrnice pro průmyslové roboty DIN EN ISO 10218. I aspekty budoucí normy DIN EN ISO 20218 jsou již respektovány. Vedle 5prsté ruky SCHUNK SVH, která je již certifikována a schválena pro kolaborativní provoz německou úrazovou pojišťovnou DGUV, bude certifikace dalších chapadel SCHUNK Co-act výhledově dokončena ještě v roce 2017.

Při zakládání do obráběcího stroje umožňuje Co-act flexibilní souhru člověka a stroje

Senzorická aura

Jaké budou možnosti špičkových produktů, ukazuje SCHUNK svým Co-act chapadlem JL1, celosvětově prvním kolaborativním chapadlem, které s člověkem bezprostředně spolupracuje a komunikuje. Za svůj vysoký stupeň inovace získalo toto HRC-chapadlo v dubnu 2017 prestižní ocenění Hermes Award. Pomocí senzorické aury a plně integrované umělé inteligence je chapadlo Co-act JL1 schopné trvale zaznamenávat informace o uchopeném dílu, stejně jako o okolním prostředí, tyto následně zpracovat a v závislosti na situaci adekvátně zareagovat. Za tímto účelem je chapadlo vybaveno inovativní kinematikou, která umožňuje jak paralelní, tak i úhlové uchopení. Tak je možné flexibilně manipulovat tvarově velmi odlišnými díly. Přitom taktilní senzory v prstech monitorují, zda jsou díly spolehlivě uchopeny a zda nedojde k poškození citlivých částí. Pomocí speciálně vyvinutých uchopovacích strategií přizpůsobí citlivé chapadlo své chování v reálném čase tomu, zda bude uchopován předpokládaný díl nebo omylem vložená lidská ruka. Dotykový displej a integrovaný LED-panel umožňují komunikaci a intuitivní interakci s člověkem. Přes rozhraní OPC UA je chapadlo navíc schopno komunikovat s robotem i s nadřazeným řídicím systémem.

Kontrola odlitků – pro rentgenovou kontrolu odlitků je použito Co-act chapadlo. Další procesní kroky již přebírá zaměstnanec.


SCHUNK Intec s. r. o.
Tuřanka 115, 627 00 Brno-Slatina
tel.: +420-513 036 213
fax: +420-513 036 219
info@cz.schunk.com
cz.schunk.com


 

Mohlo by se Vám líbit

Digitální továrna 2.0 opět s podporou Národního centra Průmyslu 4.0. Mezi partnery expozice se představí i nová jména

Projekt Digitální továrna 2.0 na Mezinárodním strojírenském veletrhu přinese návštěvníkům ucelený pohled na digitalizaci výroby, automatizaci a technologickou transformaci českého průmyslu. Zlatým partnerem projektu je i letos Národní centrum Průmyslu 4.0, […]

Oneindustry Vás zve do expozice na WORLD OF MACHINING 2025 Co? Kde? Kdy? Jak? (vstupné, parkování, příjezd)

Co? Rádi bychom Vás touto cestou pozvali do naší expozice na druhý ročník výstavní akce kovoobráběcího světa s názvem WORLD OF MACHINING, neboli SVĚT OBRÁBĚNÍ. Filozofie […]

Siemens na MSV představí řešení a inovace pro vyšší produktivitu a konkurenceschopnost

Expozice společnosti Siemens se na Mezinárodním strojírenském veletrhu 2025 zaměří na produkty, řešení a inovace, které průmyslovým firmám pomáhají dosáhnout vyšší produktivity a konkurenceschopnosti. Představí se […]