Spolupráce člověka s robotem při seřizování světlometů

U společnosti Ford je neergonomické seřizování mlhových světel prováděno 2 roboty KUKA LBR iiwa s cílem usnadnit práci zaměstnancům. Humánní kolegové přitom mohou současně provádět nastavení hlavních světlometů.

Výchozí situace

V automobilovém průmyslu byla mlhová světla na vozidle dosud seřizována ručně. Ve shrbené poloze musí pracovník vyhledat obtížně přístupný otvor k seřizovacím šroubům v oblasti nárazníku. Jakmile otvor najde, velmi opatrně umístí nástroj na seřizovací šroub, aniž by došlo k poškození seřizovacího otvoru v nárazníku.

Řešení

Za účelem usnadnit práci zaměstnance při takových ergonomicky nevýhodných činnostech a zároveň docílit optimalizované kvality seřízení se společnosti Ford VOME (Vehicle Operation Manufacturing Engineering), Dürr Assembly Products a KUKA společně rozhodly vypracovat v rámci studie proveditelnosti inovační alternativní koncepci dosavadního procesu. Řešení spočívá ve využití Cobota KUKA LBR iiwa. Tento senzitivní robot nastavuje mlhová světla plně automaticky. Člověk a robot přitom pracují na stejném vozidle, aniž by bylo zapotřebí dalších bezpečnostních opatření.

Tajemství koncepce MRK

Inteligentní průmyslový pracovní asistent KUKA LBR iiwa boduje ideální konstrukční velikostí a kloubovými momentovými senzory. Díky těmto senzorům rozpozná robot LBR iiwa kontakty okamžitě a ihned redukuje sílu a rychlost. Tyto vlastnosti umožňují práci v omezených prostorových podmínkách. Díky své vysoce výkonnostní regulaci je Cobot schopen rychle rozpoznat obrysy a přizpůsobit tomu i síly. V kombinaci s koncovým efektorem speciálně vyvinutým firmou Dürr, který sestává z kamerového systému a seřizovacího šroubováku, Cobot KUKA LBR iiwa napolohuje seřizovací šroubovák podle souřadnic otvoru zaznamenaných kamerovým systémem. Samotný seřizovací šroub se nachází cca 80 mm za otvorem v nárazníku. Senzitivními pohyby umístí Cobot KUKA LBR iiwa seřizovací nástroj optimálním způsobem do šroubovací hlavy.

Dvojnásobnou bezpečnost zajišťuje hliníkový těžkotonážní portál s podporou MRK od firmy Dürr Assembly Products, na který je Cobot KUKA LBR iiwa umístěn v rámci tzv. „Ride-On“ instalace nad sběračem světla přímo před světlometem, který má být nastaven. Výhoda: možnost upustit od přídavného polohování robota.

Oceněná kvalita

Výhody inovační koncepce automatizace jsou přesvědčivé:

Usnadnění práce zaměstnance při ergonomicky nevýhodných činnostech
Optimalizovaná kvalita nastavování mlhových světel
Úspora času v celém procesu nastavování díky seřizování mlhových světel Cobotem KUKA LBR iiwa na jedné straně karoserie a současnému seřizování hlavních světlometů pracovníkem na druhé straně karoserie. Poté dochází k nastavení druhé strany.

Na 20. soutěži Ford World Excellence Awards získaly společnosti KUKA Automatisering + Robots N.V. z Belgie a Dürr Assembly Products z Německa ocenění „Aligned Business Framework World Excellence Award“ za mimořádné výkony jako globální dodavatelé.