“Когда операторы просматривают тысячи деталей в день, они иногда становятся ”снежно-слепыми» к дефектам. Но с роботами такого никогда не случается”. Операционный менеджер Zippertubing в Аризоне, США, Тим Мид описывает в интервью New York Times, как его UR5 cobot теперь ухаживает за машинами snap-set, которые добавляют тепловую пленку вокруг шлангов, труб и кабелей. 25-секундный цикл завершается, когда UR5 представляет фрагмент в камеру видеонаблюдения, которая проверяет, правильно ли добавлены снимки. В зависимости от результата, UR5 получает указание поместить готовую деталь либо в “хорошую”, либо в “утильную” кучу.

“Самое большое преимущество, которое мы обнаружили с UR5 cobot, заключается в том, что качество нашей продукции действительно улучшилось; робот работает уже восемь месяцев, и мы перешли от некоторых возвратов продукции к нулевым дефектам на произведенных деталях”, — говорит Мид. “С помощью самого робота мы можем задать на 300 процентов больший допуск к нашим деталям, чем при ручном управлении”, — говорит он, добавляя, что UR5 также решил проблему Zippertubing с наймом персонала для выполнения этой повторяющейся задачи. “Раньше для выполнения всех операций, которые сейчас выполняет робот, требовалось три человека, так что это действительно открыло для нас производственные мощности”.
Аризонская компания запрограммировала свой первый UR5 на сбор предварительно нарезанного тканевого материала, который cobot пропускает через оснастку, в которую вставляются пять мужских защелок, затем он переходит ко второй машине, где добавляются пять женских защелок.
Сделать робота “мозгом” ячейки, используя камеру ночного видения с UR5, поначалу казалось непростой задачей. “По-настоящему сложной частью было: “Как мне заставить робота разговаривать с камерой и кто за это отвечает?” говорит операционный менеджер. “Итак, узнав об универсальных роботах, мы действительно смогли создать, по сути, наш ПЛК; робот — это мозг — он посылает все команды и принимает всю обратную связь”. Робот просто ищет обратную связь с камеры. Если он не находит ее, он говорит, что это плохая часть; если он находит ее, это означает, что часть была хорошей, и он сортирует ее соответствующим образом.
“Мы выбрали UR5 от Universal Robots по нескольким причинам”, — говорит Мэтт Хессельбахер, инженер-менеджер Zippertubing. “После быстрой демонстрации мы поняли, что это робот для совместной работы, который мы могли бы интегрировать самостоятельно. С продуктами, которые меняются от месяца к месяцу, мы также смотрели на универсальность”, — объяснил Хессельбахер. “И, как всегда, безопасность была приоритетом, поскольку операторы работали вокруг робота, подавая ему необработанные детали и забирая готовые детали”.

Успешное внедрение Zippertubing на совместных роботах при выполнении инспекционных задач далеко не уникально. Все чаще производители обращаются к коллегам из cobot с просьбой последовательно и многократно следовать точным процессам и заранее определенным рабочим процессам с незначительными отклонениями, обеспечивая оптимальные условия для изучения или анализа.
Робот-инспектор
Компания, стремящаяся к 100-процентному качеству на своей сборочной линии, нуждается в комплексной логистике. На сборочной линии в Янгстауне, штат Огайо, детали двигателя перемещаются по конвейеру как по маслу с 60-секундным интервалом для каждой станции. “Это быстро развивающаяся линия; все происходит точно в срок, точно в последовательности”, — говорит Гэри Бобалик, директор по маркетингу компании Comprehensive Logistics. Компания является ведущим поставщиком логистики и контрактного производства для двух крупнейших автомобильных предприятий Северной Америки, эксплуатирующих линии по сборке подвески, силовых агрегатов и внутренних компонентов.
Строка не оставляет места для ошибок. По мере того, как узлы крепления двигателя достигают конца конвейера, комплексная логистика должна гарантировать, что каждый узел, который включает в себя важнейший соединитель жгута проводов рулевого механизма, полностью установлен и зафиксирован. “Если соединение периодически ослабевает или оно подключено и не зафиксировано на месте, это может привести к чему угодно, от перебоев в работе до полной потери гидроусилителя рулевого управления, что соответствует 8-му уровню по шкале серьезности”, — говорит Майк О’Киф, старший инспектор по сборке с добавленной стоимостью компании Comprehensive Logistics. “Это опасный для жизни режим отказа, поэтому нам нужно убедиться, что эти зажимы зафиксированы на месте со 100-процентной уверенностью”. Эта задача знакома всем производителям. “В масштабах всей отрасли, — говорит О’Киф, “ ручной контроль эффективен лишь на 80 процентов, поэтому мы стремились обеспечить воспроизводимое качество с помощью автоматизированной системы”.

Стационарная камера не могла достичь труднодоступных мест — этот процесс вызывал головную боль у производителя в Огайо, а стационарная система с несколькими камерами, внедренная компанией, не могла размещать камеры в труднодоступных местах, что мешало ее повторяемости, необходимой для комплексной логистики. “Данные, собранные системой камер, были не такими чистыми”, — добавляет О’Киф, который также экспериментировал с роботом типа зонда, который не соответствовал требованиям к повторяемости.
Компания начала изучать альтернативные варианты, но решение было бы непростой задачей – оно должно было бы соответствовать требованиям комплексной логистики по времени безотказной работы, быть простым в использовании и легко интегрироваться с процессами и людьми на линии. “Нам нужно было найти что-то, что не создавало бы потенциальной проблемы с безопасностью”, — объясняет О’Киф. “С Universal Robots быстро стало ясно, что это экономичный, легкий робот, который может безопасно и многократно перемещать камеру наблюдения в нужное положение. Ловкость универсального робота позволяет ему проникать в критически важные точки и быть на 100 процентов повторяемым”.
Установленный на потолке UR10 cobot оснащен камерой заднего вида и быстро перемещается между точками контроля, делая снимок каждого соединения, прежде чем оно вернется в исходное положение и будет ждать проверки следующего узла. В линейке выпускаются варианты крепления двигателя как для дизельного двигателя с 11 точками контроля, так и для газового двигателя с девятью точками контроля. Программное обеспечение, интегрированное с роботом UR, отслеживает сборку по всей линии, информируя робота о том, какую версию необходимо проверить. Каждое сделанное изображение немедленно отображается на экране рядом с роботом, в то время как на втором экране со схемой опоры двигателя показана каждая точка проверки, отмеченная зеленой или красной галочкой, указывающей на прохождение или отказ.
После первоначальной оценки рентабельности инвестиций в течение семи месяцев компания Comprehensive Logistics’ O’Keefe считает, что на самом деле она составит около четырех месяцев, что позволит производителю сэкономить средства, которые затем он сможет вернуть в бизнес, при этом никто не потеряет работу.
Хотите добавить видения своему коботу? Ознакомьтесь с нашими решениями UR+ vision, сертифицированными для бесперебойной работы с UR cobot arms.
Хотите узнать больше о преимуществах экосистемы UR+? Скачайте наш технический документ здесь