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采摘低垂的果实 不熟悉自动化的汇编程序最好从一个简单的项目开始,然后从那里开始发展
2022年04月05日    阅读量:7789    新闻来源:中国机械网 okmao.com  |  投稿

采摘低垂的果实 不熟悉自动化的汇编程序最好从一个简单的项目开始,然后从那里开始发展 中国机械网,okmao.com

这听起来很熟悉吗?管理层设想车间里有“机器人的海洋”。他们以前没有部署过机器人,也没有明确的目标。他们只想要“自动化”中国机械网okmao.com。接下来你知道的是,装卸台上有一个协作机器人。你的工作:找点事做。

你已经有两个项目要处理——这两个项目都落后于计划——但别介意,你会看到这只野兽能做什么。因此,您将其设置为在您更麻烦的手动工作站之一执行操作,仅在劳动力成本方面就可以快速获得投资回报 (ROI)。

不幸的是,该项目是一场灾难。协作机器人既不能可靠地定位也不能可靠地抓取零件。在尝试让应用程序运行几天令人沮丧之后,您将机器驱逐到储藏室,再也见不到了。

“协作机器人从一开始就被严重超卖,”协作机器人供应商 Productive Robotics Inc. 的总裁 Zac Bogart 说。“当协作机器人首次出现时,它们被作为一种可以解决您所有问题的技术出售,仅仅是因为它们易于编程。但是,给机器人编程从来都不是问题。它一直是应用程序。机器人应用的复杂性在于如何固定和抓取零件。”

Bogart 说,工程师经常尝试将尚未完全解决的手动流程自动化。然后,当他们将机器人应用于这项任务时,他们发现该过程依赖于人类的技能、灵活性和知识。“每件被组装的物品都有点不同,”他解释道。“例如,零件并不总是合适的,但一个好的装配工知道他可以给零件一个轻微的扭曲或一点额外的力量,它就会组装在一起。尝试自动化这样的流程永远不会成功。”

为避免沮丧,建议刚接触自动化的公司从一个简单的项目开始,然后从那里发展壮大。成功的自动化项目,即使是小规模的,也会在以后的大型项目中取得成功,并将导致未来在组织的各个层面上得到认可。

“当你从一个简单的项目开始时,你需要做的事情要少得多,”Bogart 指出。“如果出现一两个问题,解决每个问题并不难,很快你就可以参加比赛了。但是,如果要解决 20 个问题,大多数工程师就会放弃。

“建立你的知识很重要。在你完成代数之前,你不能进入微积分。”

TM Robotics 的业务发展经理 Doug Dalgliesh 亲眼目睹了这一点。多年前,他的公司向一家汽车电子制造商提供了一台 SCARA 机器人。该公司过去运行固定的自动化系统,但之前没有使用过机器人,因此需要更加灵活。该公司没有该机器人的具体应用。他回忆说,它只是想“玩弄它”几个月,看看它能做什么。该公司不想雇用集成商;相反,它想发展机器人技术的内部专业知识。

最终,该公司将机器人部署在一个简单的取放操作中。该机器将从振动给料碗中取出零件并将它们装载到托盘上。该应用程序立即获得成功。如今,该制造商已成为 TM Robotics 最大的客户之一,在全球多家工厂运营着 300 至 400 台该公司的 SCARA 和六轴机器人。

“该制造商成功的关键是从风险非常低的应用开始,”Dalgliesh 说。“制造商能做的最糟糕的事情是从一开始就尝试自动化整条装配线。这行不通。”

 

挑选项目

如果简单是首次自动化成功的关键,那么这就引出了一个问题,“什么构成一个简单的项目?”

达格利什说,理想的首个项目涉及低风险和低成本。这意味着简单的运动、简单的工具和一致、可重复的定位。需要机器视觉才能工作的项目对于自动化新手来说并不是一个好的应用程序。

他记得与一家小型制造商合作让 SCARA 机器人在小瓶硬件上安装盖子。专用的瓶盖机是不可能的。该公司是一家多品种、小批量的公司。另一方面,仅仅雇佣几个人来安装瓶盖也不是很经济。SCARA 解决了这个问题。

机器人使用现成的真空杯从振动碗式进料器中拾起一个盖子,将其放置在瓶子上,并通过 Z 轴的轻微旋转拧紧盖子。简单的动作,简单的工具,无需积分器。

“总的来说,该应用程序花费了公司大约 20,000 美元,”Dalgliesh 说。

史陶比尔公司一般工业和食品业务主管 Gilles Le Quilleuc 对此表示赞同。当然,熟练的集成商可以找到一种使用机器视觉和众多传感器自动化复杂装配任务的方法。但是,该项目将耗资数十万美元,投资回报率将以年为单位。通过更简单的项目,工程师可以在数月甚至数周内获得回报。

机器人变得相对便宜且易于编程的事实已将各种应用置于“简单”领域。“将老一代机器人与今天的机器人进行比较,就像将旋转拨号电话与智能手机进行比较,”Le Quilleuc 说。“25 年前,你必须是一名工程师才能为机器人编程。今天,任何受过简单培训的人都可以做到。而且,使用仿真软件,您可以在机器人运行当前应用程序的同时对下一个应用程序进行编程。没有停机时间。我们的软件能够模拟惯性和循环时间等内容,因此当需要运行新应用程序时,机器人的表现非常出色。”

要避免的应用是那些需要复杂工具、复杂运动或力反馈的应用。“要衡量机器人执行任务的能力,请闭上眼睛,将一只手臂放在背后,然后尝试去做。如果可以,那么机器人可能会相当容易地做到这一点,”同时也是 DB Cobots LLC 总裁的 Dalgliesh 说。

 

证明自动化

除了简单地降低劳动力成本之外,还有更多的方法可以证明对机器人技术和自动化的投资是合理的。事实上,鉴于当前制造业的劳动力短缺,自动化并不是要取代工人,而是更巧妙地部署工厂已经有限的劳动力。

这使得诸如机器照料之类的任务成为完美的首次自动化项目。循环时间相对较慢,零件被拾取并放置在一致的位置。

“我们向加工车间出售了很多机器人,这些机器人使用它们来装载和卸载 CNC 机床,”Bogart 说。“那个应用程序是一个灌篮。他们可以在一天内启动并运行。该应用程序将在不到一周的时间内收回成本。”

质量改进是证明自动化合理性的另一种方式,这使得拧螺丝成为首次自动化的好目标。

Jergens Inc 分部 ASG 技术自动化销售工程师 Chris Emanuele 说:“操作员在装配过程中很容易走神,尤其是在他以相同方式驱动 500 多个螺钉几个小时之后。” . “这会导致螺丝遗漏或螺丝未完全拧紧。因此,质量改进是证明对自动化进行投资的好方法。”

人体工程学的改进也可以用来证明对自动螺丝刀的投资是合理的。“重复运动会导致压力损伤,例如心皮隧道综合症,”Emanuele 说。“当然,有一些有用的人体工程学辅助工具,但从长远来看,‘健康因素’也可以用来证明对自动螺丝刀的投资是合理的。”

尽管如此,Emanuele 警告说,高混合、小批量操作可能不是螺丝驱动机器人的最佳选择,特别是如果紧固位置、零件的尺寸和形状或要使用的紧固件数量存在很大差异时安装。模块化固定装置、快速更换驱动器和可调节螺丝进给设备可以提供帮助,但最终人们在这种情况下会更加灵活。

粘合剂点胶也是首次自动化的良好应用。对于需要数百或数千个而不是数百万个零件的应用,台式点胶机器人是理想的选择。

点胶技术供应商 Fisnar 的全球产品经理 Robert Campbell 表示:“在过去十年中,台式点胶机器人的价格大幅下降,对于中小型制造商或合同制造商来说,它们确实是一个有吸引力的选择。” “基本的台式点胶机器人起价低至 5,000 美元。凭借如此低的价格点,投资回报率非常快。”

点胶机器人可以降低劳动力成本、提高质量并最大限度地减少材料浪费。“操作员无法每次都在完全相同的位置点胶,而机器人可以,”Campbell 说。“在分配珠子或涂层时也是如此。很难以相同的线性速度沿路径移动手持注射器,而机器人可以以恒定的线性速度移动,因此您可以获得一致的材料珠或均匀的涂层。”

然而,坎贝尔提醒工程师,点胶机器人最适合不需要很多灵巧的应用。“请记住,机器人正试图通过三个运动轴来模仿人类手臂和手的运动,”他说。


标签:今日头条产品资讯机械应用人工智能技术中心机器人焊接机器人码垛机器人系统及软件
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