フレキシブルな製品製造を実現する多関節ロボット
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メルファ 産業用ロボット 一連の 三菱電機 とりわけ含まれています 多関節。 高性能モーターとアンプにより、高い精度と速度が要求される用途に適しています。 しかも、彼らは、 産業用ロボット XNUMXつなどのメーカーの他のデバイスと組み合わせることができます SPS またはXNUMXつで サーボモーター。 以下に、この分野の新機能と、関節式アームロボットの使用方法を示します。
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三菱多関節ロボットの応用
関節式アームロボットは、排気ガスターボチャージャーのテストベンチでの時間を半分に短縮します
24.02.2021 | ハーンオートメーション 新しい開発、インラインテストのテスト手順で成功しました 自動車部品 半分にカットします。 これにはXNUMXつ必要です 多関節テストベンチでターボチャージャーのオーバーヘッドをテストします。 ロボット工学に関しては、ラインベレンの会社は、三菱自動車のメルファシリーズのコンパクトなソリューションに依存しています。
何より良い 容量？ さらに多くの立方体容量。 古き良き自然吸気エンジンの時代に真実であったことは、遅くともターボチャージャーのシリーズの入手可能性により、もはや絶対に必要ではありません。 特に素人は、小さなパフォーマンスに驚かされることがよくあります エンジン それらが排気ガスターボチャージャーによって適切に充電されている場合、集まることができます。 次に、これらはホイールを適切に回し、速くなるほど小さくなります。 スーパーチャージャーのXNUMXつのタービンホイールは、特に排気量の少ないエンジンでそれを発生させます 300.000分-1.
ターボ用のXNUMXつの関節式アームロボット
このほとんど想像できないために 長距離のRPM すべてのコンポーネントの製造公差はゼロに近づく必要があります。 ハーンはそれらを監視するためのテストスタンドを開発しました。 これにより、これまでのテストルーチンを1分から30秒に半減させることができます。 三菱電機のXNUMX台のメルファ関節式アームロボットが、テストベンチ内のコンポーネントの完全自動処理と、テストステーションでの複雑なセンサーとの安全な接触を引き継ぎます。 これらの産業用ロボットは、自分自身を非常に小さくしなければならない場合があります。
完全に組み立てられた新しいテストベンチコントロール ターボチャージャー 機能とパフォーマンスの面で。 これには、タービンホイールの速度、エンジン方向に加えられたブースト圧力、タービンホイールの前の動圧、充電器の温度、アクチュエータの位置、ノイズの発生、油圧など、いくつかの個別のテストが必要です。潤滑剤の流れ。
未来と比較して 道路運営 テストベンチのターボチャージャーは、内燃エンジンの排気ガスの流れによって駆動されませんが、冷気が引き継ぎます。 圧力と体積流量を調整できます。 このようにして、さまざまな動作状態を可能な限り実用的にマッピングできます。
徹底的にテストされたターボチャージャーは、30秒ごとにテストベンチを離れます。 これは ほぼXNUMX倍の速さ以前に自動車サプライヤーが使用していたテストベンチがどのように実行できるか。 「このシステムは、排気ガスターボチャージャー用に設計されています。 ただし、燃料電池用のe-ブースターまたはターボチャージャーをテストするための変換キットを使用して変換することもできます」と説明しています。 マーティン・スルツバッハー、ハーンオートメーションの開発におけるプロジェクトマネージャー。
この柔軟性は、次のような開発を考慮に入れています。 代替水素推進 将来的に重要性が増します。 したがって、テストベンチは、燃料電池ドライブが大規模生産に入るときに、後でテストeブースターに変換できます。
完全なハンドリングのための中央ユニットは、 メルファRVシリーズ 20軸の非常に動的な運動学を備えた三菱電気から。 ユニットは、最大1kgの手首荷重に対応するサイズRV-15FM-D20-S1,1で設計されています。 半径範囲は約XNUMXmです。
これらの関節式アームロボットのうちXNUMX台は、非常に狭いスペースのテストベンチの頭上に設置されました。 セルを設計する際、機械メーカーはスペースを節約するようにしました。 彼は、セル全体がXNUMXつに接続できるように、複雑なプロセスを凝縮しました。 海外コンテナ フィット。
"離れて ロジスティクスの利点: 私たちは工業生産にまったく居場所がありません。 広々としたエリアはありません」とマーティン・スルツバッハー氏は言います。 実際には、特にテストベンチ技術などの最終システムでは、まだ利用可能なスペースを活用する必要があります。
ロボットは協力しなければなりません
この 容量不足 スペースと時間の理由により、テストシーケンスは必然的に重複するという事実につながります。 三菱自動車の関節式アームロボットは、それに応じてワークスペースを共有し、協調して相互に対処する必要があります。 テストベンチを見ると、天井の下に取り付けられた関節式アームロボットは、自分自身を小さくし続けなければならないことが明らかになります。
また コントローラー-ロボットのユニットは非常にコンパクトなので、ハーンは上下に配置したときにテストベンチの外殻に直接統合することができました。 これは、アプリケーションの隣に立っているスタンドアロンコントローラーがなくなったことを意味します。
テスト時間は28秒で、処理に2秒を残します。 「私たちは、三菱自動車のシックなロボットを使ったハンドリングプロセスの設計に役立つ巧妙なシステムを思いつきました」とSulzbacher氏は言います。 他のメーカーはありません スペースを節約するためにテストベンチに収まります。
多層サイバー防衛により、ネットワーク接続された自動車を攻撃から保護
組み立ての目的で、関節式アームロボットを出し入れできる開口部がテストベンチの天井に組み込まれました。 床面積にはアクチュエーター、ワークピースキャリア、 センサー 装備。 それが彼らがしなければならなかった理由です 産業用ロボット 上に移動します。 Sulzbacher氏は振り返ります。「他のロボットメーカーと同等のシステムを装備したいと考えている顧客がいました。 他のモデルが収まらないため、彼に販売することはできませんでした。」
試運転用デジタルツイン
ハーンは、の利点を利用しています。テストスタンドまたはアセンブリセルを設計する場合 。 開発チームは RTツールボックス3の中心的な環境です。 プログラミング 三菱電機ロボット用。 「このソフトウェアは安価で、本当に優れています」と Martin Sulzbacher 氏は言います。 ソフトウェアを購入する必要があるのは XNUMX 回だけです。 年間ライセンス料はかかりません。 このエンジニアリング ツールは使いやすく、パラメータをいくつか入力するだけですぐに目標に到達します。 「プロジェクト マネージャーは、これを使ってロボットに教えることができます」とプロジェクト マネージャーは自嘲気味に笑います。
とのもの キネマティクス 3Dシミュレーションフローからのデータを デジタルツイン 直接に ロボット制御 オン。 「仮想マシンと実際のロボットはすでに非常に接近しています。 これにより、ロボットのプログラムが他の場所で仮想操作を開始している間、現場でハードウェアを操作できるため、開発時間が大幅に短縮されます」とキーアカウントマネージャーは要約しています。 ウルフラム・ジルケ、三菱電気のロボット専門家は、利点をまとめました。
緊密な協力とエンジニアリングツール
プロジェクトで再び問題が発生した場合、ハーンは三菱自動車のノウハウに直接頼ります。 今日、ハードウェア、ソフトウェア、およびアプリケーションの直接サポートの相互作用がますます検討されています。 トータルパッケージ 尋ねた。
「最大の場合、そのようなケースがありました。 手首の重量の取り扱い 行った。 ここで私たちは国境にいて、ラーティンゲンにチェックインしてもらいました。 問題は、ロボットがそれを実行できるかどうかでした。」ただし、サイクル時間の予測まで、シミュレーション内でほとんどのあいまいさを排除できます。
「これは、RT Toolbox3で3％の精度で計算できます」とWolframZielke氏は言います。 RTToolboxXNUMXは次のように機能します エンジニアリングツール 貴重なサポート。 これは、ロボットの動きの試運転、トラブルシューティング、操作、監視、サーボドライブを備えたコントローラーの操作ステータスと状態に役立ちます。
効率的なフォークリフトアドオン部品生産のためのロボットの取り扱い
07.02.2020 | 必要な部品をドイツで独占的に製造し、同時に利益を上げている機械工学会社はまだあります。 the ダーウェン機械工学 GmbHは、生産に高度な自動化を実装しているため、これを管理しています。 彼を作ることで フォークリフト用アタッチメント たとえば、CNCフライス盤の制御は、 ハンドリングロボット 三菱電気から、より高いレベルのマスターを必要としません。
死 ダーウェン機械工学 GmbHは、フォークリフトトラック用のアタッチメントを開発、製造、販売しており、このセグメントで世界中で成功を収めています。 Diese Anbaugeräte können bis zu vier Euro-Paletten neben- und zwei hintereinander aufnehmen.これらのアタッチメントは、最大XNUMXつのユーロパレットを並べてXNUMXつ続けて保持できます。 Während des Betriebs können sie ohne manuelle Einwirkung durch den Staplerfahrer von Mehrfach- auf Einfachgabeln und umgekehrt umgestellt werden.操作中に、フォークリフトドライバーが手動で介入しなくても、複数のフォークから単一のフォークに、またはその逆に変更できます。
ガイガー ハンドリングは、Gimatic グリッパー ポートフォリオに依存しています。
あなたはつかむ トンの重さのロール紙 たとえば、印刷業界向けです。 拾った荷物を最大360°回転させます。 最後になりましたが、特定のアプリケーション向けに特別に設計することができます。 フォークリフト用の柔軟なアドオン部品のこの市場ニッチでは、ダーウェンは近年世界中で名を馳せています。
「当社の添付ファイルは、さまざまな標準モジュールと特殊モジュールで構成されています。 多種多様に製造しています 3軸CNCマシン 日本のメーカーから マザック。 ここでの生産は、Plaidtの場所で100％行われます。 これにより、垂直統合が最大化されます」とマネージングディレクターのクラウスダーウェンは説明します。
産業用ロボットによる自動化
2015年までに、従業員は必要な部品のブランクをCNCフライス盤に手動で挿入する必要がありました。 次に、各加工プログラムは、コンポーネントの複雑さに応じてXNUMX〜XNUMX分間実行されました。 この従業員は、完成した部品をシステムから取り出し、新しいブランクを挿入して、サイクルが再び開始されました。 この手順は、個々の部品から数百個の連続生産まで繰り返されました。
"このアプローチは効果がなく、経済的ではありませんでした、したがって、この生産ステップを自動化しました」と、ダーウェンの生産マネージャーであるChristian Fuchshofenを思い出します。
基本的な考え方は、CNCミリングセンターに部品を出し入れするときのモーションシーケンスです。 産業用ロボット 実施される-常に同じ。 集中的な研究と実現可能性の研究の後、Christian Fuchshofenと彼のチームは、三菱電機の6軸産業用ロボットに決定しました。
Und zwar aus gutem Grund: „Die CNC-Fräszentren von Mazak arbeiten auf Basis der Steuerungstechnik von Mitsubishi Electric.そして、正当な理由があります。「マザックのCNCミリングセンターは、三菱電機の制御技術に基づいて機能しています。 Wir konnten daher sehr einfach eine direkteしたがって、直接的なものを非常に簡単に行うことができました 通信 このようなコンステレーションで一般的な上位のものなしで、CC-Linkを介してCNCとロボットコントローラーの間で マスターコントロール システムでは、「生産マネージャーを説明します
マスターなしでハンドリングロボット
オープン ネットワークCC-Link データ送信用のプロトコルを提供します。 それでハンドリングロボットができました 三菱電気からダーウェンにとってとても魅力的です。 「私たちはすでにCNCフライス盤の制御に関して長年の経験を持っています。 セルごとにXNUMXつのマスターを排除することによる純粋なハードウェアの節約に加えて、長いトレーニング期間なしで、関節式アームロボットとCNCフライス盤の間の通信のプログラミングを開始することもできました」とFuchshofen氏は述べています。
開発者は、三菱自動車のGT25操作パネルをシステム全体に統合しました。 「これにより、オペレーターは関節式アームロボットをプログラムする必要がなく、次の記事を呼び出すだけでよいため、切り替え時にアプリケーションを非常に簡単に操作できます」とChrisitanFuchshofen氏は述べています。
CNCミリングセル用の多関節アームロボット
三菱電機は、最初の自動CNCミリングセルのプログラミングと統合をサポートしました。 RV-13FLM-D1-S15ロボット。 納品後わずか数ヶ月で稼働を開始しました。 「最大13kgの積載量、1388の範囲、そして非常に正確であるため、このモデルは非常に優れていることが証明されたため、このクラスの関節式アームロボットを備えたXNUMXつのフライス盤センターをすぐに拡張しました」と生産マネージャーは言います。 。
最初の70台の小型ロボットで前向きな経験を積んだ後、同社はちょうど1年後にRV-15FLM-DXNUMX-SXNUMXタイプの新しい多関節アームロボットに投資しました。 と 範囲半径2050 mm、ペイロード70 kg そのXNUMX軸もACサーボモーターによって駆動されます。
「この決定は私たちにとっても特別なものでした」と報告します フォルカー・ベトケ ダーウェンの販売を担当する三菱電機から。 「ダーウェンは、ドイツで新しい70kgクラスのロボットを使用した最初のユーザーでした。 機械メーカーは、この次世代のロボットのパイオニアであり、当社の制御技術に基づくロボットとCNCマシニングセンターの組み合わせのパイオニアでした」とBetke氏は述べています。
自動化ソリューションの拡大は、ラインランダーにとって良い決断であることが証明されています。現在、ロボットは、30ほどのダーウィン製粉セルのXNUMXをロードおよびアンロードしています。 しかし、それだけではありません。
完全なアタッチメントを販売することに加えて、迅速なスペアパーツサービスも重要です。 「多種多様な製品とそれに関連する必要な個々のコンポーネントのために、すべての部品を常に在庫しているとは限りません。 「したがって、25つのミリングセルはこれらのスペアパーツの製造用に予約されています」と製造マネージャーは言います。 GTXNUMXのおかげで、多数の標準モジュールのミリングプログラムを、ロボットのプロセスやXNUMXつのシステム間の調整と同じくらい迅速に現在必要なコンポーネントに変換できます。 ここでそれは報われる 制御技術 単一のソースから。
将来に向けた高度な自動化
会社の上司によると、自動化が望まれる理由のXNUMXつは、この地域の熟練労働者が不足していることです。 成長を可能にするそれはスタッフの増加により不可能だったでしょう。 また、この地域では、技術的に興味のある新入社員を見つけることは容易ではありません。 より高いレベルの自動化にもかかわらず、同僚を解雇する必要はなく、スタッフがさらなるトレーニングを通じてより良い資格を取得できるよう支援しました。
社内には多くの基本的なノウハウがあります CNCミリングセルのプログラミング ロボットが作成され、そこから会社も大きな利益を得ました。 現在、同社の成長の終わりは見えません。 そして、ダーウェンはすでに2018年に建設された生産ホールの大幅な拡張を計画しています。
多関節ロボットニュースのアーカイブ
Atex認証を取得した多関節ロボットが検査官を感動させる
10.05.2019年XNUMX月XNUMX日| 「メルファ」多関節ロボット 三菱電 さまざまな処理タスクに使用されます。 彼らはまたに適しています 爆発の恐れのある場所。 そのため、関節式アームロボットは、対応する個別の認証を取得して利用できるようになりました。 適合性を証明するために技術的な変更は必要ないため、多関節ロボットも大幅な遅延なしに納品できます。
欧州連合指令に準拠した爆発の可能性のある雰囲気に対する技術装置の承認 2014 / 34 / EU （Atex製品指令）は、特定のアプリケーション環境に対して各製品を個別に受け入れる必要があります。
顧客の需要に応えて、三菱電気は最近XNUMXつを持っていました 6軸多関節ロボット マンハイムの防爆スペシャリストAEPZimmerによる、最大耐荷重7 kg、保護等級IP67のRVシリーズの標準：RV-7FRM-D Ex3Gロボットは、防爆クラスII 3G c IIBT3Gcを実現します。
「シリーズデバイスに変更を加える必要がまったくなかったため、テスターは非常に感銘を受けました」と述べています。 マイケル・フィンケ、三菱電機のロボット製品マネージャー。 「爆発の可能性のある地域での産業用ロボットの使用に関する特別な情報を含む章を含めるために、操作手順のみを拡張する必要がありました。」
多関節ロボットは 元適合性元作品 持ち込む-ハウジング内に負圧または正圧を発生させる可能性を含めて-それらはAtex認証ですぐに配達することができます。
「現在のデバイスは ゾーン2 （ガス、蒸気）認定済みです」とMichaelFinkeは言います。 Atexロボットの典型的なアプリケーション分野は、爆発性雰囲気が発生する可能性のある地域での塗装工場と取り扱い作業です。
ロボットは3D画像に基づいて部品や箱を見つけます
02.11.2017年2017月XNUMX日| MotekXNUMXに出展 Isyのビジョン 彼のアプリケーションの完全に改訂されたバージョン MikadoARC-適応型ロボット制御 前。 三菱電気RV-3FLM多関節ロボットの4Dビジョンシステムは、関連するロボットコントローラーとリアルタイムで通信します。 このシステムは継続的な運用を目的として設計されており、ソフトウェアのおかげで新しいワークフローに非常に迅速に適応できます。
インクルード パーツボックスに手を伸ばす （ビンピッキング）は、産業用アセンブリに広く普及していますが、自動化が難しいことで有名です。 Mikado ARCコントロールを使用すると、グリップ位置が恒久的に教えられたりプログラムされたりすることはなくなりますが、多関節ロボットは3D画像に基づいてパーツを個別に検出します。 つかむ、運転する、置くための一連の動きが衝突していないかチェックされます。 ワークスペース内で、MikadoARCは提供された木枠も見つけることができます。 グリップされた部品は、正しい位置で後続のマシンに転送されるか、ブリスターパック、マガジン、またはその他のレセプタクルに配置されます。
カスタマイズ可能な把持および移動プロセスの感度
Mikado ARCのグリップと移動プロセスの感度は調整できます。必要に応じて頑丈な半製品を押しのけ、衝突することなく敏感な製品をグリップします。 the 3D画像処理 MikadoARCによるものも難しい場合があります。 H。 特に暗いまたは光沢のある金属部品を検出し、外光の影響をほとんど受けません。
ミカドARC ロボットセルを定義するための簡単なツールを提供します。 ワークピースは、既存のCADデータを引き継ぐことによって簡単に定義されます。 その後、パスの計算と部品の検出と配置が自律的に無人で行われます。
ロボットのセットアップに特別な知識は必要ありません。プログラマーが製品の変更にXNUMX日間を費やしていた場合、生産マネージャーは、たとえば、 ドラッグアンドドロップ 彼がプロセスに最適なピッキングソリューションと考えるものをパラメータ化します。 さらに、新しいシステムバージョンでは、試運転前のリスクのないエラーチェックと最適化のシミュレーションが可能です。 新しいワークフローへの適応にはXNUMX分しかかかりません。スタンドの訪問者は、これを自分で見ることができました。
Fruitcore Roboticsはサービスを拡張して産業用ロボットHorstを含める
ユニバーサルシステムとして設計されていますが、MikadoARCは メルファロボット 「三菱自動車が模範的な方法でパートナーをサポートしているために開発されました。 わずかXNUMX年でここに提示できるのは、大成功です」と述べています。 ルネ・パーウィン、IsysVisionのプロジェクトマネージャー。 三菱自動車にとって、画像処理のスペシャリストは長年にわたって有能なパートナーであり、同社はそのスペシャリストの知識を活用しています。 「このようにして、お客様が不必要な開発努力なしに生産を最適化できるように支援します」と、三菱電機のキーアカウントマネージャーであるWolframZielkeは述べています。
敏感なコンポーネント用の多関節アームロボットを備えたフロースタッカー
01.06.2017年XNUMX月XNUMX日| 三菱自動車はハノーバーフェアでおいしいサプライズを発表しました：Am GOT2000オペレーター端末 三菱電のコンパクトロボットセルRV-800FB-D2-S1を搭載したLTLMaschinenbauのスルーフィードスタッカーDS-15を使用すると、訪問者はトレイからチョコレートコインを選択してロボットに発行させることができます。
そのような自動スタッカー LTL機械工学GmbHは、ワークピース処理のための業界を超えたソリューションのプロバイダーであり、生産におけるバッファーおよび組み立て支援として重要な役割を果たします。 再利用可能な商品運搬船（トレイ）のアイテム用のチョコレートで満たされた供給および保管システムは、プラスチック射出成形などの表面または輪郭に敏感なコンポーネント用に特別に開発されたタイプDS-800フロースタッカーであり、 5秒未満。 お客様の選択に応じて、部品はデカルト3軸システムまたは産業用ロボットによって処理されます。
示されているアプリケーションでは、垂直メルファRV-2FB-D1-S15多関節アームロボットが使用されています。 「三菱電気ロボットのハイライトは、セルの天井への取り付けです。 これにより、処理プロセスを最適かつコンパクトに設計できます」と喜んで言います。 フランク・ドルナー、LTLのCEO。 アジャイルで19kgの軽量ロボットは、組み立て、積み込み、パレタイズ、仕分けなどの最も狭いスペースでの作業を目的としています。 ±0,02mmの高いポジショニング再現性により、タスクを結合する場合でも興味深いものになります。
ロボットソリューションの長い耐用年数には、対応する機械設計が必要です。 ここでLTLは頑丈なスチール構造と安全ガラスセルウィンドウを提供します。 ハンドリングスペシャリストは一般的にメルファロボットを装備することを推奨し、これにはいくつかの理由があります。「三菱電機ロボットは特に優れた価格性能比を備えており、すべてを提供します。 Melsecコントロール OEM顧客向けの統合キットとしてGOT2000タッチパネルを備えたワンストップソリューション。 しかし何よりも、三菱自動車の同僚は優れたサポートを提供しています。」
一般的な技術知識
CC-Linkの略 制御および通信リンク 1996年に三菱電機によって個人会社として法人化されました フィールドバス 独自の自動化製品を接続するために開発されたネットワーク。 1999 年、三菱電機は、需要の増加に伴い、オープン ネットワークとして CC-Link を開始しました。 データ伝送プロトコルは、独自のインターフェースを開発したいすべてのユーザーが利用できます。
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Thorsten Sienkは、ボーデンヴェルダーのフリーランスのスペシャリストエディターです。