Zastosowanie Trakera laserowego FARO w kalibracji robotów przemysłowych

9

W branżach takich jak lotnictwo i kosmonautyka, motoryzacyjnej oraz w innych rodzajach przemysłu o wysokim stopniu automatyzacji, trakery laserowe FARO są najskuteczniejszym narzędziem do szybkiego i prostego sprawdzania i kalibrowania robotów, a w konsekwencji do redukowania przestojów spowodowanych ich awariami.

Przegląd

Z biegiem czasu oraz ze względu na ich stałą eksploatację, roboty przemysłowe mają tendencję do wykazywania odchyleń od zadanych ruchów lub procesów. Z tego powodu konieczne jest okresowe przeprowadzanie ponownej kalibracji robotów, aby przywrócić ich wymagane dokładności, umożliwiające prawidłowe stosowanie robota oraz w celu zapewnienia długookresowej niezawodności procesów produkcyjnych. W branżach takich jak lotnictwo i kosmonautyka, motoryzacyjnej oraz w innych rodzajach przemysłu o wysokim stopniu automatyzacji, trakery laserowe FARO są najskuteczniejszym narzędziem do szybkiego i prostego sprawdzania i kalibrowania robotów, a w konsekwencji do redukowania przestojów spowodowanych ich awariami.


W przypadku całkowitej awarii robota, traker laserowy FARO umożliwia skuteczą i bezpieczną integrację systemów zastępczych z linią produkcyjną, ustawiając je we właściwej pozycji i we właściwym układzie współrzędnych.

Proces kalibracji

Przeprowadzanie prac konserwacyjnych przy minimalnych nakładach i wysiłku, redukując czasy przestojów do minimum.

Po integracji robota z instalacjami produkcyjnymi, wewnętrzny układ współrzędnych robota odpowiada docelowym współrzędnym nadrzędnego układu współrzędnych instalacji. Tylko w ten sposób robot może bezkolizyjnie wykonywać zaprogramowane ruchy i wypełniać swoje zadania w sposób optymalny.

Z biegiem czasu oraz ze względu na stałą i intensywną eksploatację roboty przemysłowe mają tendencję do wykazywania odchyleń od ruchów zadanych i tracenia dokładności pozycji. W celu zapewnienia niezawodności produkcji i wysokiej jakości produktów należy je kalibrować w określonych odstępach czasu.

Traker laserowy FARO stanowi optymalne narzędzie umożliwiające wykonanie zadania związanego z kalibracją i optymalizacją precyzji pozycji. Jako bardzo dokładny system do mierzenia współrzędnych 3D urządzenie porównuje pozycje rzeczywiste robotów z pozycjami zadanymi.

Dzieje się to przez zamontowanie reflektora w środkowym punkcie narzędzia na głowie robota. Traker laserowy może więc śledzić ruchy głowy robota i rejestrować przy tym dynamicznie lub statycznie bardzo dokładne wartości pomiarowe 3D współrzędnych X, Y i Z.

Pozycje rzeczywiste są porównywane z zaprogramowanymi wartościami zadanymi, aby można było obliczyć na tej podstawie kompensację dla robota. W tym celu robot porusza się przez sieć zdefiniowanych punktów referencyjnych, których wartości zadane są znane i które są porównywane z bardzo dokładnymi wartościami rzeczywistymi zarejestrowanymi przez traker laserowy FARO. Po dokonaniu pomiaru obliczana jest kompensacja, która jest następnie przekazywana za pomocą algorytmów do systemu sterowania robota. Można przy tym uwzględnić obciążenie robota i zmiany termiczne.

Dzięki kompensacji dokładność pozycjonowania robota znacznie się zwiększa. W wyniku pomyślnej kompensacji ponownie zapewniona zostaje całkowita dokładność pozycjonowania robota. Rzeczywiste i zadane współrzędne robota są w ten sposób ponownie zgodne z całą linią produkcyjną.

Dzięki trakerowi laserowemu FARO prace konserwacyjne można przeprowadzać przy minimalnych nakładach i wysiłku, redukując w ten sposób czasy przestojów do minimum. Jednocześnie kalibracja za pomocą trakerów laserowych FARO zwiększa dokładność pozycjonowania robotów, która jest niezbędna dla niezawodności produkcji i jakości produktów.

Zalety

Traker laserowy – najważniejsze zalety:

  • Kompleksowa analiza: Szybko i łatwo generuje raporty pomiarowe i certyfikacyjne.
  • Pomiar na miejscu: Roboty są kalibrowane bezpośrednio na miejscu bez konieczności wyjmowania ich z mocowania
  • Kompletne ujęcie obiektu: Analizowana jest cała robocza przestrzeń robota.
  • Redukcja czasu przestojów: Konserwację można przeprowadzić przy niewielkim wysiłku i minimalnym czasie przestojów.
  • Duży zasięg działania: Pomiar z jednego miejsca, w którym znajduje się urządzenie, brak konieczności przestawiania tak jak w przypadku mniejszych systemów pomiarowych.
  • Najwyższa dokładność: pod względem dokładności w obszarze przenośnych urządzeń do pomiarów 3D traker laserowy to urządzenie najwyższej klasy w przypadku typowego robota przemysłowego.
  • Zestaw oprogramowania: Klienci mogą projektować własne aplikacje, które pokazują trakerowi, kiedy i w jaki sposób ma zostać dokonany pomiar (np. zintegrowanie w sterowanie robota).
  • Pomiary w czasie rzeczywistym: Traker laserowy FARO umożliwia dokonywania pomiarów w czasie rzeczywistym w trakcie eksploatacji robota.
  • Bez ręcznych operacji: Śledzenie retroreflektora umożliwia bezdotykowy pomiar, bez konieczności wykonywania czynności ręcznych. Dzięki temu możliwe są pomiary w strefach bezpieczeństwa.
  • Wysoka elastyczność i zdolność adaptacji możliwa również w ciężko dostępnych obszarach.

Specyfikacja techniczna

Właściwości techniczne, które sprostają wymaganiom biznesowym:

  • Dynamiczne pomiary*: Ruchy robota są śledzone stale i dynamicznie, dzięki czemu możliwe jest też wykonywanie dynamicznych (opartych na dystansie) pomiarów między punktami kalibracji.
  • Odporność na wodę i pył: Dzięki odporności na wodę i pył (standard IP52) traker laserowy można stosować nawet w najtrudniejszych warunkach przemysłowych.
  • Zintegrowana stacja pogodowa monitoruje temperaturę, ciśnienie powietrza i wilgotność: Zależna od otoczenia kompensacja pomiaru w celu zapewnienia najwyższej dokładności wyników pomiarów.
  • Zintegrowana sieć Wi-Fi: Dzięki zintegrowanemu połączeniu WiFi można dokonywać pomiarów wszędzie w zasięgu sieci bezprzewodowej, co zapewnia podwyższoną mobilność i więcej możliwości zastosowania urządzenia.
  • Przyjazne dla użytkownika oprogramowanie, wykorzystujące modele CAD: Do prostej i dokładnej analizy danych pomiarowych z możliwością tworzenia raportów.

*Technologia Vantage TruADM wykorzystuje opatentowane predykatywne algorytmy w celu wyrównania przyśpieszenia i szybkości ruchomych celów, idealnie sprawdzająca się podczas dynamicznych pomiarów.

żródło: http://www.faro-europe.com