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協(xié)作機器人利用運動控制速度和敏捷性

2019-04-09 09:52:43 編輯: 來源:
導讀 本質(zhì)安全的協(xié)作機器人利用運動控制速度和靈活性來自動化小零件裝配。一種名為YuMi的新型協(xié)同雙臂機器人采用獨特的機電一體化設(shè)計和創(chuàng)新的運

本質(zhì)安全的協(xié)作機器人利用運動控制速度和靈活性來自動化小零件裝配。一種名為YuMi的新型協(xié)同雙臂機器人采用獨特的機電一體化設(shè)計和創(chuàng)新的運動控制,無需障礙物,保持架和軟件安全區(qū)。在開發(fā)新設(shè)計概念時,旨在使小型零件裝配在技術(shù)上和經(jīng)濟上都可行,目標是使與附近的手動工作單元共存的單元自動化,并在與人類工作人員交互時實現(xiàn)固有的安全環(huán)境。YuMi的設(shè)計基于運動控制軟件,速度限制硬件,減輕重量,緊湊框架和14軸靈活性的革命性集成。如果發(fā)生意外碰撞,輕型填充鎂合金臂可在必要時在幾毫秒內(nèi)停止運行,例如,嵌入其集成手中的攝像頭監(jiān)控直接環(huán)境。綜合效果是確保人類同事在生產(chǎn)線和制造細胞方面的安全性。ADM多倫多的設(shè)計與制造提供了一個獨一無二的機會,可以將供應(yīng)商與尋求最新創(chuàng)新,產(chǎn)品和解決方案的買家聯(lián)系起來。用安大略省蓬勃發(fā)展的制造業(yè)的銷售線索填補您的銷售渠道。設(shè)計與制造展,2019年6月6日至6日,多倫多會議中心。

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“即使發(fā)生接觸,YuMi的設(shè)計也不會傷害人們,”ABB公司機器人業(yè)務(wù)部裝配和測試業(yè)務(wù)部經(jīng)理Nicolas De Keijser告訴Design News。

“柔軟的雙臂和輕巧的設(shè)計有助于提高機器人同事的整體安全性。機器人的設(shè)計讓人感到安全和舒適。“

“簡單地說,在不太可能發(fā)生安全故障的情況下,包括其夾具在內(nèi)的物理機器人無法造成傷害,”De Keijser說。“適度的機器人速度也讓人類有時間反應(yīng)以避免碰撞。”

YuMi是ABB聲稱的世界上第一個本質(zhì)安全,協(xié)作的工業(yè)機器人。其本質(zhì)安全設(shè)計已被UL列為全球認證。

專注于小零件裝配

用于機器人設(shè)計的雙臂技術(shù)為組裝應(yīng)用提供了許多優(yōu)勢。它可以在裝配單元內(nèi)實現(xiàn)靈活的固定,因為一個臂可以用作夾具,而另一個臂可以操縱零件,并且還允許引導柔性部件。另一個關(guān)鍵是YuMi以協(xié)作的方式實現(xiàn)高吞吐量,其占地面積小,速度快,精度/準確度高。

機器人本身安全的設(shè)計旨在消除圍欄,鎖定或其他障礙物的需要,其伺服夾持器手可以輕松定位,然后引導夾具拾取零件。實時算法為每個臂設(shè)置無沖突路徑,并根據(jù)所需任務(wù)進行定制。如果在不太可能的情況下接觸,則填充物通過吸收力來保護同事。

“如果機器人遇到一個意想不到的物體,例如與人類同事最輕微的接觸,YuMi可以迅速診斷其環(huán)境的變化,并在必要時注冊過載,在幾毫秒內(nèi)關(guān)閉運動以防止受傷,”De Keijser說過。

如果YuMi感覺到意外的影響,例如與同事發(fā)生碰撞,它可以在幾毫秒內(nèi)“暫停”正在進行的動作,并且可以輕松地重新開始動作。此外,機器人可以快速診斷其環(huán)境的變化,并在必要時記錄過載,在幾毫秒內(nèi)關(guān)閉其運動以防止受傷。當這與浮動襯墊結(jié)合時,人類同事的安全性急劇增加。即使具有固有的安全功能,機器人也能夠精確快速地在空間中返回到同一點,精度達到0.02毫米,最大速度可達1,500毫米/秒。

YuMi專為滿足消費電子行業(yè)所需的靈活和靈活的生產(chǎn)需求而設(shè)計,并且越來越多地應(yīng)用于其他市場領(lǐng)域,ABB開發(fā)了一種協(xié)作式雙臂小零件裝配機器人解決方案,包括靈活的手,零件供給系統(tǒng),基于攝像頭的零件位置和最先進的運動控制。通過使用手持相機,它也非常適合檢查和測試應(yīng)用。

“自從近兩年前在漢諾威工業(yè)博覽會上推出全球市場以來,YuMi已被眾多小零件裝配制造商成功部署,并逐漸成為玩具,手表和書寫筆等行業(yè)客戶的選擇,僅舉幾例,“De Keijser說。“YuMi的包裝應(yīng)用非常普遍,包括將多個部件裝入包裝,組件裝配和易碎材料包裝。”

協(xié)作機器人趨勢

YuMi的性能和準確性使其成為最適合協(xié)作的機器人解決方案,用于處理需要高靈活性和準確性的小零件裝配和其他處理應(yīng)用。因此,它增加了可以使用協(xié)作機器人的整體市場。

憑借其靈活性和快速部署能力,YuMi可以支持和增強從中小企業(yè)到大型企業(yè)的技術(shù)工人的能力,特別是在重復(fù)和枯燥的任務(wù)中。我們希望隨著新應(yīng)用程序每天在越來越多的行業(yè)中出現(xiàn),人與機器人之間的這種互動將繼續(xù)。

De Keijser表示,小零件裝配的“新常態(tài)”是產(chǎn)品數(shù)量減少,產(chǎn)品生命周期縮短,交貨時間縮短,以及在最終市場附近定制商品的趨勢日益明顯。協(xié)作機器人的極端多功能性使其能夠通過快速重新定位和學習新任務(wù),以與高價值員工相同的方式適應(yīng)生產(chǎn)環(huán)境的變化。新思維是協(xié)作機器人將從根本上改變行業(yè)對裝配自動化的看法。

隨著機器人系統(tǒng)和解決方案的簡化,它們將變得更易于安裝,調(diào)試和編程。簡單的一個很好的例子是引導編程,它允許操作員通過簡單地移動其手臂來完成任務(wù),從最大的汽車制造商到當?shù)氐拿姘鼛煛?/p>

前進的挑戰(zhàn)

De Keijser表示,改進協(xié)作機器人的易用性和編程將是更廣泛采用的主要驅(qū)動因素之一。這將與計算機視覺,人工智能和傳感器技術(shù)的進步密切相關(guān),這將使機器人具有更好的感知和感受環(huán)境的能力。

“今天的客戶需要機器人系統(tǒng)和解決方案,使人與機器能夠更加接近地工作,簡單易用,并提供有效的工廠管理,”De Keijser說。

考慮到這一點,ABB已經(jīng)確定了機器人技術(shù)的三個發(fā)展趨勢,他們認為這將影響未來所有機器人的使用方式:協(xié)作,簡化和數(shù)字化。今天,由于其靈活性和快速部署能力,協(xié)作機器人支持并增強了來自中小型企業(yè)或通常被稱為中小企業(yè)的技術(shù)工人的能力,特別是在重復(fù)和枯燥的任務(wù)中。

De Keijser說,隨著越來越多的行業(yè)每天都在出現(xiàn)新的應(yīng)用程序,人與機器人之間的這種互動將會繼續(xù)。第二個簡化趨勢將使機器人的安裝,調(diào)試和編程更容易。簡單的一個很好的例子是直觀的編程,任何人都可以做。最后,有效的工廠管理將依賴于數(shù)字化或解鎖互聯(lián)網(wǎng)能力的能力。

自YuMi以來的這一年,ABB的團隊一直在學習更多,并了解這項技術(shù)的潛力。

“YuMi能夠?qū)崿F(xiàn)更精簡的自動裝配和物料搬運系統(tǒng),同時還能管理復(fù)雜的應(yīng)用。與此相關(guān)的成本效益正在釋放出這種自動化的潛力,這種自動化可用于許多裝配應(yīng)用,其中投資回報率不利于更傳統(tǒng)的自動化技術(shù)。此外,由于這個原因,我們看到許多中小型企業(yè)開始投資自動化,“De Keijser說。


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