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TASK FORCE TIPS

相關應用: 機器維保

公司

TASK FORCE TIPS

國家

美國

公司規模

230

視覺引導式協作機器人助力消防水帶閥門的生産,實現快速的投資回報

簡介:

TASK FORCE TIPS 是一家消防設備提供商。該公司希望充分利用維保加工單元,將其用于更加複雜的任務,同時保持機器的正常運轉以及一致的産品質量。該解決方案采用了四台協作式優傲機器人,以便在各任務間靈活部署。

挑戰:

印第安納州的 Task Force Tips 早在 1990 年就將機器人與機床結合使用。彼時,機器人只能在所安裝的機器上進行作業,無法移動到其他機器上:

“所導致的問題就是,機器磨損老化後,價值 10 萬美元的機器人便無任何用武之地了。聽說協作式機器人十分靈活,我們便決定試一試這種新技術。”Task Force Tips 首席執行官 Stewart McMillan 說道。

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解決方案:

Task Force Tips 安裝了一台 UR10 機器人和兩台 UR5 機器人,用以維保數控機床;又在一個推車工作台上安裝了第四台 UR5 ,負責在各任務間進行調用。McMillan 稱這一工作場景爲“根本性範式轉移”:

“過去使用機器人的主要障礙是需要在機器周圍安裝圍欄。而優傲機器人卻不用。我們可以將安裝了機器人的工作台移動到機器前,花幾分鍾即可教會機器人裝載零件。”

Task Force Tips 生産主管 Cory Mack 表示,使用優傲機器人後,人員需求從 7 人減少到 3 人:

“現在每個操作員每班只需要大約一小時的時間便可操作機器人,以對零件和機器人進行安排與配置。也就是說,機器人可以獨立運行 21 個小時,所以我們大約只需要 34 天便可收回機器人的投資成本。”

“現在每個操作員每班只需要大約一小時的時間便可操作機器人,以對零件和機器人進行安排與配置。也就是說,機器人可以獨立運行 21 個小時,所以我們大約只需要 34 天便可收回機器人的投資成本。”

CORY MACK
生産主管

同時,兩台 UR5 機器人協同工作也優化了生産。坯料到達入料輸送帶時,第一台 UR5 機器人利用視覺引導對坯料進行識別,然後拾取坯料,將其插入第一台銑床。之後,UR5 取出已經在車床上的半加工零件,將其交給另一台 UR5。第二台機器人將零件插入第二台機器,取出完整的加工零件,並放在出料輸送帶上,然後由操作人員將零件放到陽極氧化機架上,便完成了一個周期工作。 

正如 Task Force Tips 自動化專家 Adam Hessling 所說,這一流程著實令人折服,給人一種輕輕松松即可實現的錯覺。他還將自己自嘲爲“不具備專業機器人編程經驗的熟練工匠”。機器人切換和視覺引導均采用優傲機器人控制器中的 MODBUS 通信協議寄存器。

當 UR5 將未加工的零件放入車床中時,機器人的力檢測系統將識別零件是否存在畸形,鋸痕是否有芒刺,或者在卡盤爪中是否有切屑等。

“如果機器人在試圖到達設定的放置點時遇到障礙物,致使手臂末端的力超過 50 牛頓(這是我編程時設置的最低值),機器人就會知道出現了問題,” Hessling 說道。Hessling 負責這台機器人的編程,他通過施加空氣沖擊,試圖清除這一過程中所遇到的任何碎片。

機器人施加多次空氣沖擊後,如果仍無法完成零件的放置,機器人便會通知機器執行“卡盤清洗”循環,利用機器的高壓冷卻系統將碎屑從卡盤爪中清除掉。如果經冷卻系統清洗後,仍無法裝載零件,機器人的觸摸屏上會彈出窗口,指示操作員清除卡盤爪中的碎屑,然後按繼續即可。如果問題依然存在,則會彈出另一個窗口,完全終止該程序。操作員可以診斷問題、進行修複,再恢複生産。

“據我估計,這台機器人每小時能修複大約三到四次‘加載失敗’的問題,真是幫了我們很大的忙,助我們消除了停機時間。操作員大約每個班次只需要幹預一次,有時完全不用任何幹預,”Hessling 解釋說。

此外,員工也從機器維保的工作中解放了出來,這對提高産品質量起到了重要作用。

“我們的員工將不必擔心機器是否在持續運轉,這樣他們便有了更多的時間對機器加工産品進行外觀檢查。“使用優傲機器人後,零件質量達到了新的高度,同時也讓我們的員工有精力提出新的想法和方法來改善我們的生産。”TFT 生産主管表示,他目前正在測試優傲機器人在去毛刺、包裝和激光機器方面的應用。

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