ロボット工学の確立への扉を開く者としての協働ロボット
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今日、製造における生産性と精度を向上させるために産業用ロボットの使用が増えています。 また、面倒な反復作業から人々を解放します。 コボットs または コラボレーティブまた、 協働ロボット ここでさらに一歩進んでください。 あなたは実際に人間と一緒に働いています。 この記事では、協働ロボットのノウハウと協働ロボットのポートフォリオについての洞察を提供します。 三菱電機.
コンテンツ
- 産業用ロボットは死にかけていますか？
- コボットを代表するXNUMXつの理由
- 混合少量製造のための協働ロボット
- コボットアシスタとそのユーザーフレンドリーな機能
- ロボットのトレンドとパッケージング技術の自動化
産業用ロボットは死にかけていますか？
コボットの利点により不要になるため、従来の産業用ロボットはすぐに不要になりますか？ もちろん、答えは「いいえ」です。 速度が必要な場合でも、それが最初の選択肢です。
ただし、コボットの技術は産業用ロボットの開発に影響を与えます。 沢山の セキュリティ機能協働ロボットで最初に見られましたが、現在は産業用バージョンで標準となっています。 コボットは、産業用ロボットと同じ生産ラインでよく使用されます。 したがって、好きなプロバイダーを選択することには利点があります 三菱電機 両方を提供できます。
ユーザーは以下を参照する必要があります 正しい選択の機能 ロボットの特徴：すでに説明したプログラミングの単純さだけでなく、高度なスクリプト言語などのより高度な機能も提供する必要があります。 この方法でのみ、ロボットが習得するアプリケーションは、ユーザーの知識が増えるにつれてますます要求が厳しくなります。
コボットを代表するXNUMXつの理由
26.11.2021年XNUMX月XNUMX日| コボットは、 将来の技術。 それらは、生産、処理、組み立てにおいて人間の同僚を解放するだけでなく、生産性と柔軟性を向上させます。 コボットは人のすぐ隣で作業し、同じ作業領域を使用できます。 これにより、以前は考えられなかった多くのアプリケーションが開かれます。 バリー・ウェラー、三菱電機のロボット製品マネージャーは、コボットを使用する他のXNUMXつの理由を指摘しています。
最初：コボットは進歩的です
来てください 新技術 市場では、確立された考え方を根本的に変えるか、人々の視野から外れた可能性のある分野への関心を再燃させます。
統合された 画像認識、ビジュアルプログラミング、直接教育、衝突検出、および拡張された安全機能は、この関心を喚起する重要な要素のXNUMXつです。 これには、 物理的に保護されていないコボット。 協働ロボットは、産業用ロボットのレベルに到達すると同時に、工場の生産性を向上させることができます。 また、コボットによって生成されたデータが最高のパフォーマンスを維持するための貴重な洞察を提供できる、インテリジェントなデータ駆動型プロセスもサポートします。
コボットにはXNUMXつあります 魅力的でスリムなデザイン、詰まりや鋭い角がないようにしてください。 これにより、あらゆるアプリケーションにとって魅力的なオプションになります。
第二に、協働ロボットは使いやすいです
ロボットの進歩に伴い、使いやすさと 周辺機器の統合。 以前はスペシャリスト用に予約されていたものに、誰もがアクセスできるようになりました。 これは、コボットを使用する最大の利点のXNUMXつです。 コボットテクノロジーにより、プロセスシーケンスの機能とフローチャートのアイコンを使用したグラフィックプログラミングが可能になります。 これにより、プログラミング、開発、および実装の時間が簡単になります。
コボットの動き 車軸 手動で設定できます。 の ロボットアーム 必要な位置に誘導するだけで済みます。 の グラブ コボットのは、グラフィカルパラメータを使用して構成できます。 画像処理システムが必要な場合は、そのようなソリューションがあります メルファアシスタ 三菱電機から。 プロセスの各ステップをユーザーにガイドする直感的なソフトウェア ウィザードを通じてカメラをセットアップする機能を提供します。 座標系のキャリブレーションなどの他の機能も使用できます。 人工知能 (AI) 自動的に実行されます。
コボットが必要な企業 ロボットやプログラミングの知識が少ない 標準的な産業用ロボットの使用に必要とされるように。 コボットの迅速なセットアップにより、システムの起動と実行に必要な時間が大幅に短縮され、迅速な調整が可能になります。
第三に：協働ロボットを拡張することができます
コボットの使いやすさに加えて、画像処理システムやエンドエフェクターなどの機能は、同じレベルでユーザーフレンドリーになるように設計されています。 したがって、これらのコンポーネントを提供します プラグアンドプレイ機能ロボットアームに簡単に接続できます。
配線 アダプターは必要ありません。 これにより、 自動化インフラストラクチャ システムをより柔軟にします。 ユーザーはコンポーネントを簡単に交換して、さまざまなアプリケーションをサポートできます。
XNUMX番目：コボットは柔軟性があります
上記の利点、特に シンプルさ コボットのプログラミング、インストール、使用、装備も、非常に柔軟な生産セルと機械につながります。 企業は、コボットの動作方法と動作方法をいくつかの直感的な手順で変更できます。 さらに、それらのエンドエフェクターは非常に迅速に交換することができます。
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これらのスキルはコボットにとって非常に有益です スネル あるタスクから別のタスクへ 再利用 することができます。 このようにして、混合製品アセンブリと小さなシリーズを自動化するのに役立つ非常に柔軟で機敏なシステムの恩恵を受けることができます。 ユーザーはコボットのプログラムを時間の経過とともに適応および最適化できるため、これらのソリューションにより、生産性を継続的に向上させ、継続的な改善のための戦略を実装することが特に容易になります。
XNUMX番目：コボットはビジネスモデルを提供します
コボットは非常に普遍的に適用できるため、あらゆる規模の企業やアプリケーションにとって興味深いものです。 彼らはXNUMXつを提供します 迅速な投資収益率 （ROI）-通常XNUMX年以内に。
コラボレーションテクノロジーは、 ドアオープナー 会社にいるためにある ロボット工学 またはファクトリーオートメーションの確立または拡大。 内部のノウハウとますます複雑なアプリケーションが開発される可能性があるため、時間の経過とともにさまざまなタイプのロボットが生産ラインで使用されるようになります。
混合少量製造のための協働ロボット
11.08.2021年XNUMX月XNUMX日| 競争の激化、多くの場合グローバルな競争により、多くのメーカーは顧客のニーズにさらに密接に適応することを余儀なくされています。 実際には、これらは多くの場合、バッチサイズをXNUMXつに減らす必要があります。 これの結果はそれです ハイミックス少量 （HMLV）生産。 協働ロボットまたは協働ロボットは、製造業者がより小さなバッチでより多様な製品に対するそのような個々の要件を効率的に満たすのに役立ちます。 この目的のために、三菱電機は、標準的な産業用ロボットと同じ精度で配置されたコボットMelfaAssistaを提供しています。
ハイミックス少量生産とその要件
死 大量生産 繰り返しの作業で従来の産業用ロボットに依存し続けています。 ただし、ハイミックス生産では、再考する必要があります。 ここで、製品を変更するためのプログラミングと再構成の時間は、生産性に影響を与えます。 これは、XNUMXつのシフトで複数のライン変更が行われる場合、ハイミックス生産で決定的になる可能性があります。
産業用ロボット、コボット、およびハンドリング用のハーモニック ギア
その後、多くのメーカーはますます依存しています 肉体労働。 これにより、大規模生産に比べて運用コストが増加します。 肉体労働は、ミックスのサイズと関連する製造コストと並行して増加します。 HMLVの生産では、バッチサイズが小さくなると生産エラーのリスクが高まるため、より厳格な品質管理が必要になります。 製品間の切り替え回数もボトルネックになる可能性があります。
A 新しい協働ロボットの生成 三菱自動車からはHMLV生産のトレンドに対応しています。 コボットは、これに必要な柔軟性を提供します。 これらのロボットを使用して、自動化でプロセスをすばやく簡単に再構成することもできます。
人間の救済のための人間とロボットのコラボレーション
コボットは、生産における人間のオペレーターをサポートするために開発されました。 あなたは、単純で、反復的で、肉体的に厳しい仕事を引き受けます。 NS 人間とロボットのコラボレーション 人間はより複雑なタスクに集中できる一方で、生産における信頼性と一貫性が向上します。 コボットも柔軟です。 ピックアンドプレースから機械操作まで、さまざまなタスクにすばやく適応します。
効率的なフォークリフトアドオン部品生産のためのハンドリングロボット
コボットの主な利点は彼らのものです 簡単なプログラミング。 協働ロボットは、専門知識がなくても新しいアプリケーションにすばやくセットアップできます。 ハンドガイドティーチングは、ロボットをより速く、より簡単に構成できる新しい開発です。 コボットアームは、ボタンを押すだけで目的の位置に移動し、ワークフローに追加されます。 このプロセスをグラフィカルタッチスクリーンインターフェイスと組み合わせて、より高度な操作を実装できます。
Aは、協働ロボットの迅速な改造と再稼働に適しています デジタルツイン。 この目的のために、物理的なロボットのデジタル画像が作成され、そのパフォーマンスを仮想的に評価することができます。 デジタルツインは、ロボットの相互作用もシミュレートします。 さらに、コボットを使用する前に、コボットが実際に安全かつ確実に目的のタスクを実行することを確認します。
協働ロボットは運用コストを削減します
コボットを簡単にプログラムおよび変換できるという事実は、運用コストを削減するため、多品種少量生産の最も重要な要件のXNUMXつです。 最新のコボットもより正確に動作するため、HMLV環境で高品質が保証されます。 NS メルファアシスタ 三菱電気コボットは、±0,03mmの再現性を提供します。 それらは、最も要求が厳しく正確なタスクにも適しています。
AIベースのロボットキャリブレーションのための研究プロジェクト
HMLV生産に転換するとき、企業は、最小のバッチであっても、オーダーメイドの製品を提供することで、競合他社と一線を画すことができることに気付きます。 あなたは市場の変化によりよく反応することができ、それはあなたに提供します 追加の競争優位。 コボットは、ハイミックスの自動化と最大のROIを実現するための重要なイネーブラーであることが証明されています。
コボットアシスタとそのユーザーフレンドリーな機能
23.06.2020年XNUMX月XNUMX日| 三菱自動車のコボットアシスタは、生産者に正確で安全なサポートを提供します。 共同メルファロボットは、 オートメーション 人間のオペレーターの側で 必要な保護装置なし またはセキュリティフェンス。
協働ロボットは、産業規格および特殊用途の要件を満たしています。 たとえば、ロボットはで認定されています NSF H1グリース （国立衛生財団衛生ガイドライン） 食品-利用可能な飲料業界。 の組み立て作業 自動車産業 または、生産ラインでのパッケージングタスクの実装が予定されています。
ロボットは繰り返しのために作られました ピックアンドプレース プロセス、複雑で要求の厳しい組立作業、またはワークピースの正確な保持。 同時に、コボットは急速に変化するフレームワーク条件に柔軟に対応します。
三菱自動車のAssistaロボットは、 ティーチ機能 セットアップ。 これを行うには、オペレーターはコボットの腕を持ち、それを任意の位置に移動します。 コボットアームに組み込まれたものもユニークです キーパッド。 その後、ポジションは素早く簡単に保存されます。
自動化スペシャリストは、より複雑な移動経路をプログラミングするための新しいビジュアルソフトウェアを開発しました。 とともに RTビジュアルボックス 経由で送信できます ドラッグ・アンド・ドロップ さまざまな移動機能と個々の調整 ロボット工学 オペレーターは特別なロボットの知識がなくても設定を変更できるため、これにより、協調ロボティクスの追加プログラミングのコストが削減されます。 ソフトウェアのアプリケーションは、 タブレット したがって、コボットの現場で直接操作できます。
標準的な産業用ロボットのような仕様
MelfaAssistaはXNUMXつを提供します 非常に高い 再現 ±0,03mmの。 範囲半径は910mmで、公称荷重は5kgです。 コボットを使用することで、製品の品質を向上させ、品質管理に必要な時間を短縮し、全体として、より高い品質基準を実装することができます。 これにより、アプリケーションの範囲が、取り扱い、実験室の自動化、精密な組み立て、高品質のパッケージングの分野にまで広がります。
Melfa CobotにはXNUMXつの操作モードがあります。 の中に 共同モード Assistaは、コボットの典型的な低速で動作します。 の中に 協力モード 産業協同組合の生産環境によると、速度はより高速です。 ボタンを押すだけでXNUMXつのモードを切り替えることができます。
新しいコボットMelfa Assistaは、関連するすべての セキュリティ要件 ロボットの前腕にある10218色のLEDリングは、エラー診断と動作ステータスを示します。 これにより、ティーチボックスやPCなしでロボットアームを直接操作できます。
ロボットのトレンドとパッケージング技術の自動化
03.12.2018年XNUMX月XNUMX日| また、 包装産業 規制、スキル不足などのグローバルな影響要因の影響に適応し、 デジタル変換 変更された市場の要件に。 業界は、ヒューマンロボットコラボレーション、人工知能、集中的なデータ処理などのソリューションにますます依存しています。 三菱電気のF+B /CPGグローバルキーアカウントディレクターであるMalteSchlueterは、業界がどのように発展するかについての洞察を提供します。
自動化された高速大量生産プロセスを使用して、多様化、パーソナライズ、およびこれまでにない小さなバッチサイズを常に経済的に処理できるとは限りません。 対応するタスクはしばしば実行されます コントラクトパッカー （コパッカー）人件費とコストの面で多額の費用をかけて、小さなバッチとプレミアムパッケージングの複雑な処理タスクを引き受ける人。 したがって、従来の産業用ロボットはこの分野で従属的な役割を果たします。
コボットの需要の増加
明確な傾向は 協働ロボットの需要の増加 (コボット）保護具のない人の隣で直接使用する場合：これは、従来の産業用ロボットを交換することではなく、それらを補完し、追加することです。 オートメーション –特に共同梱包エリアで。
人間のサポートとコボットの脚本は有望です。 ビジョンシステム それらは、例えば、正しい方向で部品を引き渡すことによって、または荷物の持ち上げを引き継ぐことによって、単調で、疲れ、そして肉体的に厳しい手の動きから人々を解放します。 このように、それらは効率の向上と人間の仕事の質の向上をもたらします。
コボットは最初から人のすぐ近くで使用するように設計されています。つまり、コボットは人に無害な力と、 セキュリティポリシーISOTS15066 修正されました。 三菱自動車は、ピンチのない表面など、掃除がしやすく、汚れのポケットがない協働ロボットを開発しています。 メーカーの産業用ロボットと同じ±0,02mmの繰り返し精度を実現しています。 プロトタイプはまだテスト中ですが、国際見本市でより多くの聴衆にすでに提示されています。
一般にコボットのもうXNUMXつの特徴は、単純な制御と、訓練された人々がエンドユーザーのために引き受けることができるプログラミングの労力が少ないことです。 これにより、外部システムインテグレーターやプログラマーのコストが削減されます。 さらに、パッケージング業界の多くのアプリケーション分野で迅速かつ柔軟に使用できます。
のために コボット教育 私たちのプロトタイプには、力によって変位を制御するためのさまざまなオプションがあります。 ロボットアームタブレットやモバイルデバイスのビジュアルプログラミングとユーザーインターフェイスを介して、手動で目的の位置に移動します キャリブレーション およびパラメータ化。
保護バリアのないロボット
産業用ロボットの場合、市場は現在要求が厳しいです 代替セキュリティソリューション 柵、障壁、檻および細胞に。 結局のところ、これらの安全対策は貴重な生産スペースを占有し、衛生領域での追加の清掃作業が増えることを意味し、人々との有意義な協力を排除します。 さらに、緊急停止後または保護バリアが開いたときの複雑な再起動手順があります。
代わりにできます 光セキュリティシステム 適用されます。 レーザースキャナーは、ロボットの周囲の定義されたゾーンを監視するために広く使用されています。 三菱電機の特徴は、人が外域に入るとすぐに、安全に関連して産業用ロボットの移動速度が低下することです。 ロボットと直接接触する恐れのある場所に入ると、すぐに停止します。
で固定する代わりに ライトバリア とレーザースキャナー ますます、部屋全体がカメラシステムで監視されています。 将来的には、人工知能（AI）を備えたビジョンシステムは、人々がいつどこでロボットの作業スペースに入るのかを認識し、それに応じて速度を調整する必要があります。 このようにして、人々はすぐにロボットの周りを自由かつ安全に移動できるようになります。 私たちはすでにパートナーと積極的に協力して、市場の成熟に向けた適切なソリューションを提供しています。
人工知能とデータマイニング
ロボット工学では、人工知能（AI）は、予期しないプログラム不可能な状況に適切に対応する能力を表します。 たとえば、ロボットに位置、形状、またはパッケージングの点で標準から逸脱した製品が供給された場合、AIがないと、これらのさまざまな不規則性を識別してそれに応じて反応することはできません。 AIと対応する ビジョンシステム として センサー 装備されたロボットシステムは、これらの逸脱を識別し、それらのプロセスを代替的に適応させることを学習できるようになりました。 現在、当社の新しいロボットシリーズ「メルファFR」はAI機能を備えており、食品業界やライフサイエンスなどの業界で歩留まりを向上させることができます。
AIはインテリジェントロボットが使用される場所でも使用されます パッケージ化する製品の品質上の欠陥を特定する 個々のパッケージングユニット内であっても、進行中のプロセス中に完璧な製品と交換します。 さらに、手動で移動したり、無人輸送システムに搭載したりできるロボットは、新しい位置をすばやく検出し、プロセスを適応させます。
デジタル化によって設備総合効率（OEE）を向上させたいという背景から、抽出されたデータの分析に対する大きな需要があります（データマイニング）生産から。 そもそもここに、内部評価とOEEの増加のためのレシピおよび/または生産データがあります。 さらに、次のようなロボットコンポーネントのステータスと動作プロファイル サーボドライブ 記録。 摩耗した部品の状態や汚れの蓄積など、貴重な情報を提供します。 このように生成されたデータベースは、予知保全のための戦略を可能にします。 予知保全、メンテナンスコストを大幅に節約できる可能性があります。
もうXNUMXつの重要なカテゴリは トレーサビリティのためのプロセスデータ 特に食品部門の消費者向け情報。 これは、たとえば、コールド チェーンへの準拠を証明したり、QR コードを介して呼び出すことができる食品の原産地に関する情報を食品パッケージに添付したりするために使用できます。 三菱電機では、PLC、制御装置、駆動装置からすべてのデータを現場で一元的に収集できます。 EdgeComputing 技術を準備します。 これにより、クラウド内の高価なストレージ スペースが節約され、生産管理と監視のための他の多くの有利なオプションが提供されます。
したがって、ロボットは包装業界での手作業に取って代わるにはほど遠いです。 しかし、完全に統合されたインテリジェントな「同僚」として、彼らは彼らになります より人間工学的で効率的 作る。 私たちはすでに関連技術を持っているので、これはもはや将来の夢ではありません–そしてそれは経済的です。
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Oliver Giertzは、ファクトリーオートメーションの三菱電機のサーボ/モーションおよびロボティクスEMEAのプロダクトマネージャーです。