A Siemens a villanymotorok gyártása során rugalmas KUKA cellát használ az ember és robot közötti együttműködéshez

Az erlangeni székhelyű SIEMENS Digital Factory (DF) divízió Motion Control üzletága nagyteljesítményű motorok, áramátalakítók és vezérlések gyártására specializálódott.

A teljes körűen integrált hardverek és szoftverek, valamint technológiaalapú szolgáltatások széles választékát kínáló Digital Factory (DF) divízió világszerte arra törekszik, hogy növelje gyártási folyamatainak rugalmasságát és hatékonyságát, hogy ezáltal gyorsabban dobhassa piacra új termékeit. A Siemens Bad Neustadt an der Saale-i gyárában világszínvonalon történik a villanymotorok – többek között számos KUKA robot motorjainak – gyártása.

A többszázezer legyártott villanymotor biztosította szakértelemnek, valamint a kb. 1700 dolgozójának köszönhetően ez a világszínvonalú vállalat a „Hightech made in Germany” innovatív példája. A Siemens Bad Neustadt-i gyárában mostantól a rugalmas KUKA LBR iiwa könnyűépítésű robot is részt vesz a motorgyártásban, amely karöltve képes együttműködni a vállalat emberi dolgozóival.

Az LBR iiwa karöltve képes együttműködni az emberi dolgozókkal a Siemens Bad Neustadt-i világszínvonalú gyárában.

A munkadarabok mozgatásának automatizálása

A Siemens Bad Neustadt-i gyára olyan rugalmas megoldást keresett az állórészek gyártásához, amellyel automatizáltan, ugyanakkor kiváló minőségben és a munkaterülethez való hozzáférést az emberek számára bármikor és akadályoztatás nélkül lehetővé tevő módon lehet kiváltani a munkadarabok továbbadásának és elhelyezésének eddig kézzel végzett, egyszerű tevékenységét.

A KUKA LBR iiwa önállóan és az emberekkel együttműködésben 

A Siemens az augsburgi KUKA Systems GmbH-val és az Advanced Technology Solutions üzletággal összefogva egy KUKA LBR iiwa könnyűépítésű robottal felszerelt, rugalmasan alkalmazható cellát fejlesztett. Ez a mozgó alvázra szerelt robot egy légtornász ügyességével végzi a feladatát a Siemens Bad Neustadt-i gyárában: kiveszi a megmunkálandó munkadarabot – a lényegében stancolt elektrolemezből és alumínium csapágypajzsból álló állórész alaptestet – a munkadarabtartóból, majd berakja az állórészek forgácsolását végző esztergagépbe.

Ám ez még nem minden, hiszen a minőségellenőrzést is ez a robot végzi. Megfogja a készre megmunkált munkadarabot, és beszkenneli a rajta lévő vonalkódot. A lefúvató tisztítást követően a könnyűépítésű robot a mérőállomás billenőszerkezetébe helyezi a munkadarabokat. 

A megmunkálandó munkadarabokat a kisrobot veszi ki a munkadarabtartóból és rakja be az esztergagépbe.
Itt meghatározásra kerülnek az esetleges eltérések. A hálózatos technológiának köszönhetően minden egyes munkadarab pontos bemérésével és azonosításával azonnal kiszámítható és elvégezhető a rendszerben a szükséges korrekció. A rendszer tehát az Ipar 4.0 szellemében saját magát irányítja. Ezután a robot a továbbszállításra szolgáló műanyagládába rakja a munkadarabokat. Az utómegmunkálásra szoruló munkadarabok az ún. ember és robot közötti együttműködési zónában elhelyezett, ideiglenes tárolóba kerülnek. A biztonságos technikának köszönhetően a dolgozó a robottal együtt tartózkodhat itt, és szükség esetén kiszedheti vagy módosíthatja a munkadarabok egy részét.

Az érzékeny robottechnológiának köszönhetően nincs védőkerítés

A Siemens által használt, alig 30 kg tömegű LBR iiwa könnyűépítésű robot érzékeny képességeinek köszönhetően kiválóan alkalmas az ember és a gép közötti együttműködésre. Hét tengelyével nem csak fordulékonyabb és mozgékonyabb, mint a legtöbb modell ebben a kategóriában, de egyúttal a valamennyi tengelybe beépített nyomatékérzékelők arról is gondoskodnak, hogy a robot érzékeny legyen, tehát felismerje a térbeli akadályokat, és reagáljon is rájuk. Ezzel a KUKA bebizonyította, hogy a robotokkal megvalósított automatizálás és a nagy rugalmasság nem önellentmondás. Az érzékeny robottechnológia alkalmazása lehetővé teszi az ember és robot közötti együttműködést. Ezáltal nincs szükség többé az eddigi védőburkolatokra, valamint a munkadarabok felismeréséhez szükséges érzékelőrendszerre.

A robot érzékeny képességeinek köszönhetően az ember és a robot biztonságosan együttműködhet egymással az ember és robot közötti együttműködési zónában.

Az elején fontolóra vettük, hogy hagyományos ipari robotokkal váltsuk-e ki a folyamatot, ám ehhez biztonsági védőkerítéssel kellett volna körbevenni a cellát. Mi viszont nagyobb rugalmasságot szerettünk volna, hogy a dolgozó bármikor közbeavatkozhasson, és helyzettől függően leválthassa a robotot.

Jochen Weber, a Siemens termékbevezetésért és gyártástechnológiai fejlesztésekért felelős vezetője

Kiválóan sikerült, rugalmas megoldás

Ezért a rugalmasan alkalmazható LBR iiwa könnyűépítésű robot és a KUKA „légtornász ügyességével bíró”, mobil megoldása mellett döntöttek, hogy adott helyzettől függően használhassák vagy akár félretolhassák a robotot. Torsten Franz, a technológiafejlesztési csapat projektmanagere hozzáteszi: „Az ember és robot közötti együttműködés megvalósítása teljesen új dolog volt a számunkra. Saját magunk is tanulni és továbbfejlődni szerettünk volna az új rendszerrel. A KUKA-val közösen megvalósított projekttel ez kiválóan sikerült. A megoldás meggyőzött bennünket.”

Annak érdekében, hogy online is a legjobb szolgáltatást nyújtsuk Önnek, sütiket használunk. Még több információ.

Okay