Nagyobb hatékonyság az "assembly in motion" megoldással

A folyamatos üzemben végzett szereléssel a KUKA a járműgyártóknál új területeket automatizál a végső összeszerelés során.

A járműgyártók olyan megoldásokat keresnek, amelyekkel növelhetik a futószalagnál végzett összeszerelés hatékonyságát. Futószalagnál végzett szerelést eddig az ember által végzett szerelési munkákhoz építettek. A nagyobb automatizáltsági fok eléréséhez olyan innovatív automatizálási megoldásokat kell fejleszteni, melyekben az ember és a robot a lehető legszűkebb helyen osztozik a munkaterületen. Néhány, ismétlődő folyamatlépéseket tartalmazó szerelési feladat (pl. résmérés, abroncs- vagy csomagtartófedél, valamint az üvegek vagy a tető szerelése) egyszerűen automatizálható. A kihívás elsősorban az ember és robot közötti együttműködésre lehetőséget nyújtó alkalmazások megvalósításában rejlik, amelyeknél a robotok alkalmazkodnak a szállítórendszerek sebességéhez és szinkronba kerülnek vele.

A hatékonyság növelése a futószalagnál

A járműgyártók szerelőcsarnokaiban lévő futószalagok a részben összeszerelt karosszériákat mozgatják a megmunkálási sávok mentén, míg a szerelők ütemidő-alapon további alkatrészeket szerelnek fel vagy ellenőrzik a minőségi jellemzőket. A futószalag sebessége ebben az esetben az ember munkavégzési üteméhez van igazítva, hogy az alkatrészeken végzett szerelési munkákat és utólagos javításokat a mozgó szalag mellett lehessen elvégezni. A futószalag melletti hatékonyság növeléséhez az embernek és a robotnak együtt kell működnie. A KUKA érzékeny LBR iiwa könnyűépítésű robotja ideális erre a célra, hiszen megfelel a legkomolyabb biztonsági követelményeknek és képes a munkás bármilyen érintésére azonnal reagálni és a helyzetnek megfelelően alkalmazkodni.

A KUKA LBR iiwa intelligens munkavégzési asszisztens lekerekített formája, érzékeny tulajdonságai, valamint ütközésfelismerő képessége garantálják a biztonságos működést az emberrel végzett közvetlen, védőkerítés nélküli együttműködés során.

Christian Landherr, a KUKA végső összeszerelő & lakkozó részlegének vezetője

A futószalag és a robot szinkronizálva vannak

Hogy a szerelőknek további mozgási teret biztosítson, a 7-tengelyű robotkarok biztonságos visszahúzó berendezésre vannak szerelve. Az ember a könnyűépítésű robotot üzemzavar esetén egyszerűen félretolhatja. „Ezen kívül a Cobot érzékenysége lehetővé teszi a rugalmas használatot a folyamatos üzemben, mivel kompenzálja a tűréseket.“- mondja Landherr. A futószalag nem halad százszázalékosan egyenletesen. Mindig előfordulnak lassulások vagy akár leállások, mivel szükség van manuális beavatkozásokra. A hagyományos automatizálási folyamat során a robotokat leállás esetén újra kell kalibrálni, mielőtt azok ismét munkába állnak. Nem így a KUKA LBR iiwa-t.

KUKA LBR iiwa érzékeny könnyűépítésű robot

A KUKA intelligens vezérlőszoftvere lehetővé teszi, hogy a könnyűépítésű robot folyamatosan kapcsolatban maradjon a futószalaggal ill. a szerelőkocsikkal, így pontos információkkal rendelkezik azok sebességéről és pozíciójáról. A futószalagon lévő szerelőkocsik pontos helyzetére és sebességére vonatkozó adatokat a vezérlőszoftver közvetlenül továbbítja a könnyűépítésű robotnak. Az információk alapján az érzékeny robotok dinamikusan tudják hozzáilleszteni tevékenységüket a folyamatos üzemhez.

„A mérésekre mindig az alkatrész vonatkozásában kerül sor. Így a robot a folyamatos üzem során teljesen autonóm módon tudja elvégezni a mérési munkát.“ - magyarázza Otmar Honsberg, a KUKA alkalmazásfejlesztő részlegének vezetője. „A hagyományos robottámogatású mérésekkel ellentétben ez valódi hozzáadott érték.“ Az optikai rögzítés és a haptikus érzékelők segítségével az érzékeny KUKA LBR iiwa a futószalag sebességváltozásai vagy akár leállásai során automatikusan alkalmazkodik az új adottságokhoz és a munkát zökkenőmentesen végzi tovább.

Az „assembly in motion“ megoldással a robot a mérőberendezés számára intelligens pozicionáló egységgé válik.

Otmar Honsberg, a KUKA alkalmazásfejlesztő részlegének vezetője

Maximális teljesítmény a lehető legszűkebb helyen

Egy megmunkálási állomáson például egyidejűleg kettő-négy robot is képes mérni és ellenőrizni a karosszériaelemek résméreteit és illeszkedését (pl. a csomagtartófedél és az oldalelemek vagy az elülső fényszóró és a motorháztető között), amíg a munkások a karosszérián további minőségellenőrzést végeznek. Igény szerint mérőfejeket is lehet integrálni az alkalmazásba, melyek lézertechnológia segítségével átlátszó anyagokon (pl. üvegen vagy műanyagon) is képesek pontosan megmérni a résméretet, pl. az elülső fényszóró környékén.

Gyors és egyszerű állomásbővítés

Az érzékeny assembly in motion megoldás további előnye a hagyományos ipari robotokkal végzet mérési alkalmazásokhoz képest a maximálisan csökkentett helyigény. Az ipari robotok jelentősen több helyet igényelnek a szükséges biztonsági berendezések miatt. A KUKA érzékeny LBR iiwa könnyűépítésű robotjával viszont az ember a legszűkebb helyen is biztonságosan dolgozhat ugyanabban a munkatérben. Ezen kívül az előzetes konfigurációs lehetőségek és a könnyűépítésű robot kis helyigénye miatt a mérési üzemben végzett állomásbővítésre utólag is egyszerűen és gyorsan kerülhet sor a további ipari robotok integrációjához képest.

Folyamatos üzemben végzett résmérés a KUKA LBR iiwa érzékeny könnyűépítésű robottal

A folyamathoz kapcsolódó know-how lehetővé teszi az adatok intelligens kiértékelését

Az „assembly in motion“ technológiával működő résmérő állomás eredménye a mozgó karosszérián mért megbízható érték – és így jelentős hatékonysági többlet az eddigi, leggyakrabban manuális mérésekhez képest. A jövőben a folyamatos üzemben található automatizált mérőállomások segítségével akár idejekorán is következtetni lehet a gyártásban megjelenő lehetséges hibákra: „Ha a robotok változást észlelnek a résméretekben, a megfelelően rögzített folyamatlogisztika alapján önállóan képesek felhívni a figyelmet a lehetséges okokra”, mondja Honsberg. Így például felismerhető a gépek korai kopása vagy a gyártás egy rossz beállítása, mielőtt azok befolyásolhatnák a gyártási folyamatot. „A folyamatokhoz kapcsolódó know-how alapján képesek vagyunk az automatizált szerelés során összegyűlt nagyszámú adatot értelmesen felhasználni és azokra előretekintve reagálni.“