Opisy aplikacji – Precyzyjny montaż elektroniki na płytce PCB

817

Aplikacje typu Pick&Place, jak również montaż elementów, wymagają dużej precyzji i powtarzalności. Jedną z aplikacji wykorzystujących robota UR3, prezentowaną podczas Forum Cobotyki, jest precyzyjny montaż elektroniki na płytce PCB z wizyjną kontrolą jakości. Urządzenie zostało wyposażone w chwytak Hand-E oraz kamerę wristcamera zamocowaną na kiści robota i zintegrowaną z oprogramowaniem robota. Pozwala to skrócić czas niezbędny do wykonania operacji montażu, a następnie weryfikacji obecności wszystkich elementów. Automatyzacja tego procesu niweluje możliwe błędy lub braki do minimum.

Sprzęt:

– Cobot UR3: https://www.procobot.com/produkty/roboty-universal-robots/

– chwytak Hand-E: https://www.procobot.com/produkty/akcesoria-ur/

– kamera wristcameraRobotiq: https://www.procobot.com/produkty/akcesoria-ur/

Precyzyjny montaż komponentów

Wiele operacji montażowych wymaga od robota precyzyjnego lokalizowania przedmiotów oraz ich chwytania. Wykorzystanie Cobota UR5 w połączeniu z 6-osiowym czujnikiem siły HEX-E oraz chwytakiem RG2 w aplikacji montażu pinów pomaga zwiększyć prędkość i jakość produkcji przy jednoczesnym obniżeniu kosztów. Zaawansowane sterowanie umożliwia korektę położenia w czasie rzeczywistym, gwarantując 100% powtarzalności działań wykonywanych podczas montażu detali.

Sprzęt:

– Cobot UR5: https://www.procobot.com/produkty/roboty-universal-robots/

– Czujnik HEX-E: https://onrobot.com/pl/products/6-osiowy-czujnik-sily-i-momentu-obrotowego-hex-0 /https://www.procobot.com/produkty/akcesoria-ur/

– chwytak RG2: https://onrobot.com/pl/products/rg2-0 /https://www.procobot.com/produkty/akcesoria-ur/

Random Bin Picking

Wiele procesów produkcyjnych sprawia inżynierom robotykom trudności ze względu na brak pozycjonowania obrabianych elementów. Rozwiązaniem jest system wizyjny 3D. Z pomocą takiego właśnie systemu zrealizowany został proces pobierania losowo ułożonych w pudełku detali w jednoznaczny, zdefiniowany wcześniej sposób, a następnie przekazywania go do kolejnych zadań związanych z obróbką. W aplikacji wykorzystano system wizyjny Solomon w połączeniu z chwytakiem podciśnieniowym VEE, wyposażonym w inteligentny elektryczny generator podciśnienia ECBPi, który nie wymaga do pracy podłączenia dodatkowego, zewnętrznego źródła sprężonego powietrza.

 Sprzęt:

– System wizyjny Solomon: https://www.solomon-3d.com/product/bin-picking/

– Cobot Pump ECBPi: https://www.schmalz.com/en/vacuum-technology-for-automation/vacuum-components/vacuum-generators/electrical-vacuum-generators/vacuum-generator-ecbpi

– Modułowy chwytak VEE: https://www.schmalz.com/en/vacuum-technology-for-automation/vacuum-components/area-gripping-systems-and-end-effectors/vacuum-end-effectors-vee/starter-set-vee

– Przyssawka SAXM: https://www.schmalz.com/en/10.01.19.00049

Wykorzystanie Cobota w testach typu End-of-Line

W aplikacji wykorzystano cobota UR5 z system wizyjnym oraz środowiskiem NI LabVIEW. Jej celem było wykonanie testu typu End-of-Line finalnego produktu i uzyskanie 100% powtarzalności produkcji. Kamera została zamocowana na robocie, który może dokonać inspekcji wizyjnej komponentu w zakresie 360 stopni, zależnie od produktu. Szereg testów daje gwarancję poprawności montażu finalnego produktu. Zapewnia to pełną elastyczność i łatwość rekonfiguracji zależnie od testowanego produktu w ramach jednego stanowiska. Dotychczas inspekcję wykonywał człowiek, co było procesem żmudnym, powolnym i podatnym na błędy.

Sprzęt:

– Cobot UR5: https://www.procobot.com/produkty/roboty-universal-robots/

Aplikacja paletyzacji z wykorzystaniem cobota

Coboty mogą być wykorzystywane w procesach układania i paletyzacji. Są to procesy żmudne i powtarzalne. Układanie opakowań na paletę wymaga częstego schylania, co może doprowadzić do powstawania urazów u operatorów.

Jedną z prezentowanych podczas wydarzenia aplikacji jest stacja zrobotyzowana służąca do paletyzacji Pro Pak, która umożliwia paletyzację opakowań za pomocą cobota Universal Robots UR10e. Dążąc do elastyczności, firmy logistyczne i producenci muszą często zmieniać plany produkcyjne, a co za tym idzie także i procesy pakowania. Cobot przenosi elementy, realizując do 20 referencji paletyzacji: od klasycznej z ułożonymi elementami obok siebie aż po paletyzację ze zdefiniowanym niestandardowym położeniem kartonów. Urządzenie jest stworzone do bezpiecznej pracy z operatorem i osobami znajdującymi się w okolicach stacji. Stacja do paletyzacji została wyposażona w skanery bezpieczeństwa, które za pomocą wyznaczonych stref monitorują przestrzeń wokół stacji.

Sprzęt:

– Cobot UR10e: https://www.procobot.com/produkty/roboty-universal-robots/

– stacja zrobotyzowana: https://www.biuroinzynierskie.pl/zrobotyzowana-stacja-do-paletyzacji/

Obsługa maszyny tokarskiej z wykorzystaniem podwójnego chwytaka

Profeeder to kompaktowa i mobilna stacja służąca do zamocowania robota, zaprojektowana w sposób zapewniający największą możliwą elastyczność produkcji. Rozwiązanie zostało dostosowane do potrzeb obsługi wszelkiego typu maszyn CNC, ale może pełnić także inne funkcje. Robot pobiera tuleję z magazynu, którą następnie umieszcza na szczęce tokarki. W celu przyspieszenia wykonania zadania zastosowano chwytak podwójny RG6. Cobot UR5 w aplikacji wykorzystywany jest nie tylko jako manipulator wykonujący ruchy, ale także jako sterownik całej aplikacji.

Sprzęt:

– Cobot UR5: https://www.procobot.com/produkty/roboty-universal-robots/

– chwytak RG6: https://onrobot.com/pl/products/rg6-0 / https://www.procobot.com/produkty/akcesoria-ur/

– Profeeder:  https://easyrobotics.biz/products/profeeder/profeeder/  / https://www.procobot.com/produkty/akcesoria-ur/

Wizyjna kontrola jakości

Kontrola jakości to proces wymagający bardzo dużej precyzji i powtarzalności. Konieczne jest również ciągłe całkowite skupienie niezależnie od panujących czynników zewnętrznych. Do przeprowadzenia wizyjnej kontroli jakości wykorzystano Cobota UR3e w połączeniu z kamerą Balluff Smart Camera. Cobot UR3e automatycznie pobiera elementy, a następnie po przeprowadzeniu inspekcji wizyjnej trzech punktów, oddziela elementy wadliwe od poprawnych. Wynik kontroli poszczególnych referencji sygnalizowany jest odpowiednim kolorem świecenia inteligentnej kolumny sygnalizacyjnej wykorzystującej protokół IO-Link, podłączonej do sterownika PLC firmy Siemens.

Sprzęt:

– Cobot UR3e: https://www.procobot.com/produkty/roboty-universal-robots/

– Balluff Smart Camera: https://www.balluff.com/local/pl/productfinder/#/ca/A0005/cg/G0501/product/F05102

Aplikacja do nakładania smaru

Nakładanie smaru odbywa się za pomocą cobota UR5, który wykorzystuje na sobie dwa narzędzia: przyssawkę Respiro firmy DrimRobotics oraz pistolet firmy Davtech do aplikacji smaru. Respiro służy do przenoszenia sworznia z jednego miejsca na drugie dzięki wykorzystaniu chwytaka podciśnieniowego. Dzięki temu nie jest potrzebne dodatkowe źródło sprzężonego powietrza, bo narzędzie samodzielnie generuje podciśnienie. Zastosowanie tej aplikacji zapewnia powtarzalność i precyzję w nakładaniu smaru, w połączeniu z szybkością i niezawodnością. Robot poprawia też efekt wizualny nakładanego smaru, a także niweluje ewentualne naddatki jego stosowania do minimum, zapewniając tym samym oszczędności.

Sprzęt:

– Cobot UR5: https://www.procobot.com/produkty/roboty-universal-robots/

– pistolet Davtech: https://www.davtech.it/needle-valves.html

– Respiro: https://www.drimrobotics.eu/collaborative-robots-add-ons

Stanowisko do polerowania

Polerowanie to aplikacja powtarzalna wymagająca od operatora stosowania odpowiedniej siły nacisku przez długi czas.Robot UR5e jest wyposażony w narzędzie polerujące firmy Robotiq, które wykorzystuje czujnik siły, znajdujący się w ostatniej kiści robota. Czujnik ten służy do utrzymywania stałej siły nacisku w każdym położeniu narzędzia w stosunku do polerowanego detalu. Rozwiązanie to zapewnia uniwersalność zastosowania narzędzia polerującego dzięki metodologii plug &play, która dostosowuje nacisk i obroty w zależności od polerowanego detalu.

Sprzęt:

– Cobot UR5e: https://www.procobot.com/produkty/roboty-universal-robots/

– narzędzie polerujące: https://robotiq.com/products/sanding-kit

System do monitorowania pracy robotów współpracujących

CobotMonitor to autorski system informatyczny firmy Kogena, który pozwala na komunikację, monitorowanie, analizę danych, wnioskowanie i predykcję zdarzeń dotyczących stanu i pracy robotów współpracujących UR. W oparciu o dane z monitoringu cobota oraz na bazie systemów samouczących, CobotMonitor przewiduje zdarzenia serwisowe w produkcyjnym cyklu pracy każdego cobota. Redukuje tym samym ilość przestojów naprawczych i zwiększa efektywność oraz wydajność działania urządzeń.

Sprzęt:

– system CobotMonitor: https://kogena.com/cobotmonitor/

Automatyczny system dostaw

Autonomiczny robot MIR 100 (lub 200) wyposażony w moduł zaczepowy Dorsal oraz standardowa platforma z dedykowaną zabudową automatyzują proces dostaw do linii oraz z linii produkcyjnych. Dzięki temu rozwiązaniu klient zyskuje punktualną dostawę produktów i półproduktów, optymalizując procesy intralogistyczne. Jednocześnie wózki z całym systemem mogą sprawnie funkcjonować w kanałach transportowych oraz wśród operatorów linii.

Sprzęt:

– moduł zaczepowy Dorsal: www.octant.pl/dorsal.pdf

– Robot MIR 100: https://www.mobile-industrial-robots.com/en/products/mir100/  / https://www.procobot.com/produkty/roboty-mir/

Pobieranie losowo ułożonych detali z wykorzystaniem systemu wizyjnego 3D

Zadaniem robota jest chwycenie przykładowych elementów, dowolnie ułożonych w przestrzeni oraz odłożenie w uporządkowany sposób w zdefiniowane miejsce z wykorzystaniem Cobota UR3 oraz systemu wizyjnego 3D PLB. Prezentacja wyników działania oprogramowania PLB Studio oraz wizualizacja wybranej pozycji chwycenia są zaprezentowane na ekranie monitora.

Nad bezpieczeństwem współpracujących osób na stanowisku osób czuwa system sBotSpeed – UR, specjalnie opracowany przez SICK układ bezpieczeństwa dla robotów UR.

Sprzęt:

– PLB: https://www.sick.com/pl/pl/rozwiazania-systemowe/systemy-sterowania-ruchem-robotow/plb/c/g259663

– sBotSpeed UR (SafeAreaProtection): https://www.sick.com/pl/pl/systemy-bezpieczenstwa-i-rozwiazania-w-zakresie-bezpieczenstwa/systemy-bezpieczenstwa/safe-robotics-area-protection/c/g463851

https://www.youtube.com/watch?v=EUtrHsn_1R8

Aplikacja do spawania MIG

Aplikacja wykorzystuje cobota UR10e do spawania MIG za pomocą źródła Fronius. Jest to jedno z pierwszych rozwiązań wykorzystujących cobota UR w spawalniczych pracach mało- i średnioseryjnych. Korzyści wynikające z jego zastosowania to łatwe wprowadzanie korekty przez operatora, powtarzalność spawu, estetyczność wykonania, pełna kontrola nad parametrami spawania. Robot wspiera operatora podczas samego spawania powtarzalnych elementów tym samym dając mu możliwość planowania i parametryzacji kolejnych procesów.

Sprzęt:

– Cobot UR10e: https://www.procobot.com/produkty/roboty-universal-robots/

– aplikacja: https://adk-system.com/universal-robots/aplikacje/

Więcej informacji:http://forum-cobotyki.com.pl/

Źródło: Procobot