Valitse ja aseta robottiprojekti: 7 avainvaihetta|RBTIC

Pikavastaus:Onnistunutvalitse ja aseta robottiprojektityypillisesti etenee seitsemän vaiheen läpi: sovellusvaatimusten määrittely, edustavien tuotteiden testaus, robotin, EOAT:n ja visiojärjestelmän valinta, ulottuvuuden ja syklin ajan validointi, laitteiden ja ohjelmistojen integrointi, FAT:n viimeistely ja käyttöönotto sekä järjestelmän optimointi{0}}tuotannon ylösajon aikana. Tärkeintä on vähentää teknistä epävarmuutta ennen kuin suuret laitteisto-, valmistus- ja integraatiopäätökset on tehty.

7-Step Pick and Place Robot Project Roadmap

Onnistunutvalitse-ja-sijoita projektiei ole vain robottiostos. Se on automaatioprojekti, jonka on siirryttävä vaatimuksista ja toteutettavuustestauksesta suunnitteluun, integrointiin, hyväksymiseen ja tuotannon{1}}nousuun. Luotettavin järjestys on vähentää epävarmuutta ennen kuin kalliit laitteisto- ja valmistuspäätökset jäävät kiinni.

Jos suunnittelet poiminta-ja-paikkaautomaatiota, tutustu RBTIC:n valinta-ja-robottisarjaan ja tarkista kokoonpanot ja tekniset tiedot.

Robotin valinta tulisi aloittaa vasta, kun prosessivaatimukset ovat selvät. Aloita dokumentoimallatuote, nykyinen prosessi, tavoitekapasiteetti, laatuvaatimukset, käytettävissä oleva tila, ympäristö ja siirtymäodotukset.

Luokka	Kuvaus
Tuotetiedot	Tuotetietojen tulee sisältää mitat, paino, tärkeä geometria, sallitut kosketuspinnat ja SKU:iden väliset vaihtelut.
Nykyinen{0}}prosessin lähtötaso	Nykyinen prosessi tarjoaa lähtökohdan: miten tuotteet saapuvat, miten niitä käsitellään tänään, missä vikoja esiintyy ja minkä alku- ja loppupään laitteiden kanssa automaation on oltava vuorovaikutuksessa.
Tavoitekapasiteetti	Tavoitekapasiteetti tulisi määritellä todelliseksi tuotantovaatimuksena eikä vain "mahdollisimman nopeasti".
Laatuvaatimukset	Laatuvaatimusten tulee määrittää sijoitustoleranssi, hyväksyttävät vauriot, tarkastustarpeet ja hylkäyksen käsittely.
Sivuston ja järjestelmän rajoitukset	Käytettävissä oleva lattiapinta-ala, pääsyvaatimukset, pesu- tai kontaminaatiorajoitukset ja odotetut SKU-vaihdot vaikuttavat myös mahdolliseen arkkitehtuuriin.

Nämä panokset muodostavat hankkeen lähtötilanteen. Ilman niitä robottien valinnasta tulee pikemminkin teknisten tietojen ostaminen kuin suunnittelu.

Toteutettavuustestauksessa tulisi käyttää tuotteita, jotka todennäköisimmin haastavat järjestelmän,{0}}ei vain helpoin SKU. Tämä tarkoittaa edustavien äärimmäisyyksien, kuten esimsuurimmat ja pienimmät tuotteet, raskaimmat ja kevyimmät versiot, vaikeimmin tarttuvat pinnat, heijastavat tai läpinäkyvät esineet ja näytteet, joissa on realistinen muodonmuutos tai valmistusvaihtelu.

Jos joustavat pussit saapuvat tuotantoon ryppyisinä, täysin litteiden näytteiden testaus tarjoaa vain vähän näyttöä. Jos tuoteperhe sisältää useita pintakäsittelyjä, tartunta- ja näkyvyyskonsepteja tulee arvioida näiden erojen perusteella ennen suunnittelun viimeistelyä. Testauksen pitäisi vastata käytännön kysymyksiin: Pystyykö näköjärjestelmä paikantamaan jokaisen asiaankuuluvan muunnelman? Pystyykö tarttuja pitämään luotettavasti? Vääntyykö tai luistaako tuote kiihdytyksen aikana? Voiko robotti vapauttaa sen jatkuvasti? Mitä tapahtuu epäonnistuneen valinnan jälkeen?

Edustava testaus on erityisen tärkeää, kun tuotteen käyttäytyminen-ei robotin liike-on suurin tekninen epävarmuustekijä. Vakuuttava toteutettavuustesti osoittaa toistuvan suorituskyvyn realistisissa vaihteluissa, ei yhtä onnistunutta valintaa ihanteellisissa olosuhteissa.

Test Representative Products For Feasibility

Valitse ja aseta robotti, -pään-varren työkalut ja tunnistusstrategia tulee valita järjestelmäksi. Robotin valitseminen ensin ja tarttujan ja näön sovittaminen sen ympärille voi aiheuttaa tarpeettomia rajoituksia. Raskaampi EOAT voi muuttaa vaadittua hyötykuormaluokkaa. Suurempi tarttuja voi vähentää käyttöetäisyyttä tai aiheuttaa törmäysongelmia. Näkövaatimus voi muuttaa haluttua tuotteen esillepanoa tai robotin asennusjärjestelyä.

Valinnan tulisi siksi yhdistää aikaisemmat päätöksethyötykuorma, ulottuvuus, työkuormitus, sykliaika, suunta, tartuntatapa ja sijainnin epävarmuus.

Kiinteä tuote ei välttämättä vaadi näkemystä, kun taas satunnainen kuljettimen poiminta voi vaatia 2D-tunnistusta ja seurantaa. Satunnainen-roskakorin poiminta voi tuoda 3D-havainnon ja monimutkaisempaa reittisuunnittelua. Samoin yksinkertainen imutyökalu ja moni-SKU:n mukautuva tarttuja luovat hyvin erilaisia hyötykuorma- ja ohjausvaatimuksia.

Tavoitteena ei ole maksimoida jokaista eritelmää. Se on valita robotin, EOAT:n ja anturiyhdistelmän, joka toimii yhdessä koko sovelluksen kannalta.

Ennen kuin valitset robottimallin, tarkista avainvalinta- ja sijoitusrobotin tekniset tiedot, jotka määrittävät, pystyykö järjestelmä täyttämään vaaditun hyötykuorman, ulottuvuuden, syklin ajan, sijainnin ja käyttöolosuhteet.

Ennen mekaanisen valmistuksen aloittamista ehdotetun solun ulottuvuus, asettelu, törmäysriski ja jakson-aika kannattaa tarkistaa.

Simulaatio voi paljastaa, pystyykö robotti saavuttamaan poiminta ja sijoittamaan asennot vaadittuihin suuntiin, tyhjentääkö tarttuja kiinnikkeet ja suojat ja aiheuttaako siirtoreitti hankalia nivelkokoonpanoja tai tarpeetonta liikettä. Se voi myös paljastaa suorituskyvyn ongelmia, jotka eivät ole ilmeisiä robotin teknisistä tiedoista. Robotti voi saavuttaa kaikki tarvittavat pisteet, mutta epäonnistua tuotantotavoitteessa, koska lähestymisetäisyydet, suunnanmuutokset, tarttumisviiveet, kuljettimen seuranta tai paluureitit vievät liian paljon aikaa.

Näiden ongelmien löytäminen ennen valmistusta on huomattavasti helpompaa kuin valmiin solun uudelleensuunnittelu. Simulaatiota ei kuitenkaan pidä pitää lopullisena todisteena tuotannon suorituskyvystä. Mallit perustuvat oletuksiin tarttumisajasta, tuotteen käyttäytymisestä, tunnistusviiveestä, kiihtyvyydestä ja ympäröivistä laitteista.

Vahvin prosessi käyttää simulointia ilmeisten suunnitteluongelmien poistamiseen, minkä jälkeen se vahvistaa kriittiset oletukset fyysisen testauksen ja käyttöönoton avulla.

Yleisten pick and place -robottien rajoitusten ymmärtäminen voi myös auttaa tunnistamaan suorituskykyriskit ennen kuin niistä tulee kalliita integrointi- tai tuotantoongelmia.

Kun poiminta ja paikka -solun suunnittelu on selvitetty, robotti on liitettävä muuhun tuotantoprosessiin mekaanisesti, sähköisesti ja loogisesti.

Integrointityyppi	Kuvaus
Mekaaninen integrointi	Mekaaninen integrointi sisältää asennuksen, työkalut, kuljettimet, kiinnikkeet, suojauksen, kaapelin reitityksen sekä pääsyn käyttöön ja huoltoon.
Sähköinen integrointi	Sähköinen integraatio yhdistää robotin, anturit, turvalaitteet, toimilaitteet, kuljettimet ja muut koneet.PLC-logiikka voi koordinoida tuotteiden saatavuutta, koneen tiloja, lukituksia, reseptejä, hälytyksiä ja palautussarjoja.
Vision integrointi	Näön integrointi vaatii muutakin kuin kameran liittämistä. Havaintotulokset on muunnettava robottikoordinaateiksi, synkronoitava oikean tuotteen kanssa ja käsiteltävä oikein, kun kelvollista valintaa ei ole saatavilla.
Korkeamman-tason järjestelmäliitännät	Tarvittaessa järjestelmä voi myös kommunikoida MES:n, WMS:n, tuotantotietokantojen, tarkastusjärjestelmien tai koneohjainten kanssa. Nämä rajapinnat voivat vaihtaa SKU-tietoja, tuotantotilauksia, reititysohjeita, koneen-valmiussignaaleja, tarkastustuloksia tai jäljitettävyystietoja.

Keskeinen integraatiokysymys on siis:mikä järjestelmä lähettää mitä tietoja, milloin ja mitä pitäisi tapahtua, jos signaali puuttuu tai virheellinen?

Integrate Equipment, Controls, And Software

Ennen kuin järjestelmä siirtyy tuotantoon, sen suorituskyky tulee testata sovittujen hyväksymiskriteerien mukaisesti. ATehdashyväksyntätesti (FAT)soveltuvin osin arvioi järjestelmän ennen toimitusta tai lopullista asennusta. Työpaikan käyttöönotto varmistaa sitten suorituskyvyn todellisessa tuotantoympäristössä.

Tuote	Kuvaus
Hyväksymistestauksen laajuus	Hyväksymistestauksen tulisi arvioida enemmän kuin sitä, suorittaako robotti normaalin syklin. Järjestelmä on tarkastettava edustavien tuoteversioiden, vaadittujen jaksotiheysten, laatukriteerien, turvatoimintojen, hälytysten ja palautusolosuhteiden osalta.
Vianpalautuksen validointi	Vian korjaaminen on erityisen tärkeää. Ryhmän tulee ymmärtää, mitä tapahtuu epäonnistuneen poiminnan, puuttuvan tuotteen, näkövirheen, tukkeutuneen loppupään aseman, hätäpysäytyksen tai koneen yhteyden katkeamisen jälkeen.
Luovutusasiakirjojen tarkistus	Luovutuksen aikana on myös tarkistettava dokumentaatio, mukaan lukien käyttötoimenpiteet, piirustukset, varmuuskopiot, huoltotiedot,{0}}varaosasuositukset ja asiaankuuluvat turvallisuusasiakirjat.

Solu, joka toimii oikein vain silloin, kun mikään ei mene pieleen, ei ole valmis tuotantoon.

RBTIC Pick and Place Robots in factory

Käyttöönotto ei automaattisesti tarkoita, että järjestelmä olisi saavuttanut täyden tuotannon suorituskyvyn. Varhainen tuotanto paljastaa usein olosuhteet, joita oli vaikea toistaa suunnittelun aikana: tuotteen vaihtelu, muuttuva kuljettimen käyttäytyminen, käyttäjän vuorovaikutus, kontaminaatio, erilaiset vuorokäytännöt tai odottamattomat häiriöt alkupäässä.

Sen vuoksi prosessin tarkentamiseen käytetään{0}}nousujaksoa. Robotin nopeuksia ja lentoratoja voidaan säätää. Tarraimen ajoitus tai alipainekynnykset saattavat vaatia viritystä. Näköparametreja voidaan parantaa väärien hylkäysten vähentämiseksi. Kuljettajat perehtyvät paremmin lastaukseen, vaihtoon ja vikojen korjaamiseen. Huoltoryhmät oppivat, mitkä kuluvat komponentit vaativat eniten huomiota.

Myös suorituskykytiedot kannattaa tarkistaa. Toistuvat epäonnistuneet valinnat, tietyt SKU:t, joiden onnistumisprosentti on alhaisempi, liialliset palautustapahtumat tai toistuvat syklin viiveet voivat tunnistaa, missä lisäoptimointi kannattaa. Tavoitteena ei ole vain saada robotti liikkumaan nopeammin. Se on saavuttaa vakaa tuotantoprosessi hyväksyttävälläsuorituskyky, laatu, käytettävyys, palautumiskäyttäytyminen ja vaihtosuorituskyky.

Tuo nämä vaatimukset toteutettavuusarviointiisi:

Tuotteiden mitat, painot, materiaalit ja edustavat versiot

Nykyisen prosessin kuvaus ja tunnetut vikakohdat

Valitse ja aseta sijainnit, suunnat ja toleranssit

Vaaditut tuotteet minuutissa ja poiminnot valmiita yksiköitä kohti

Tuotteen esitystapa ja kuljettimen käyttäytyminen

Ehdotetut tartuntapinnat ja vauriorajoitukset

Näön tai aistimisen epävarmuus

Käytettävissä oleva solujalanjälki, asennusrajoitukset ja huoltoon pääsy

Ympäristö- ja puhdistusvaatimukset

SKU-määrä ja odotettu vaihtotiheys

Ylävirran ja loppupään koneen rajapinnat

Vaadittu tarkastus-, hylkäys- ja jäljitettävyyslogiikka

Turvallisuus- ja käyttäjä{0}}pääsyvaatimukset

Edustavia tuotteita toteutettavuustestaukseen

Hyväksymiskriteerit syklin ajalle, laadulle, palautukselle ja dokumentoinnille

Hyvä automaatioprojekti vähentää epävarmuutta tässä järjestyksessä:vaatimukset → tuotetestaus → järjestelmän valinta → simulointi → integrointi → hyväksyntä → tuotannon optimointi. Kun järjestelmä valmistuu, suuret tekniset riskit pitäisi jo ymmärtää sen sijaan, että ne löydettäisiin tehtaalla.

Projektin laajuudella on myös suora vaikutus budjettiin, joten hankintaa suunnittelevien ryhmien tulee arvioida robottiprojektin kokonaiskustannukset sen sijaan, että verrattaisiin pelkästään robottikäsivarsien hintoja.

Oletko valmis suunnittelemaan Valitse ja aseta robottiprojektin?
Päivitätpä linjan loppuautomaatioasi tai etsit luotettavaa poim{0}}ja-robotin toimittajaa, ota yhteyttä RBTIC:hen saadaksesi ilmaisia räätälöityjä valinta-ja-ratkaisuja ja layoutmalleja tai varata tehdaskierros.

K: Mitkä ovat pick and place -robotin projektin päävaiheet?

V: Poiminta ja paikka -robottiprojekti sisältää tyypillisesti vaatimusten määrittelyn, edustavan tuotteen testauksen, robottien ja työkalujen valinnan, ulottuvuuden ja syklin{0}}tarkistuksen, järjestelmäintegroinnin, FAT:n ja käyttöönoton sekä tuotannon{1}}nousun. Tarkka prosessi voi vaihdella sovelluksen ja integroinnin monimutkaisuuden mukaan.

K: Mitä tietoja tulisi määrittää ennen poiminta- ja paikkarobotin valintaa?

V: Ennen kuin valitset robotin, määritä tuotteen mitat ja paino, tuotteen esittely, vaadittu suorituskyky, poiminta- ja paikkapaikat, suuntavaatimukset, laatukriteerit, käytettävissä oleva tila, ympäristöolosuhteet, SKU-vaihtelut, koneen rajapinnat ja vaihtoodotukset.

K: Miksi edustavia tuotteita pitäisi testata ennen järjestelmän viimeistelyä?

V: Edustava testaus auttaa varmistamaan, pystyvätkö ehdotetut visio-, tarttumis- ja robottikonseptit käsittelemään realistisia tuotevaihteluita. Testauksen tulee sisältää haastavat SKU:t ja tuotantoolosuhteet mieluummin kuin vain ihanteellisia näytteitä.

K: Pitäisikö robotti valita ennen tarttujaa ja näköjärjestelmää?

V: Ei välttämättä. Robotti, EOAT ja tunnistusstrategia tulisi arvioida yhdessä, koska tarttujan paino, työkalun geometria, näkövaatimukset, tuotteen esittely, ulottuvuus ja sykliaika voivat vaikuttaa lopulliseen robotin valintaan.

K: Riittääkö robottisimulaatio osoittamaan, että pick and place -järjestelmä täyttää tuotantotavoitteet?

V: Ei. Simulaatiolla voidaan tunnistaa ulottuvuus-, törmäys-, asettelu- ja sykli{1}}aikariskit, mutta se riippuu tarttumista, tunnistusta, tuotteen käyttäytymistä, kiihtyvyyttä ja ympäröiviä laitteita koskevista oletuksista. Kriittiset oletukset on silti vahvistettava fyysisellä testauksella ja käyttöönotolla.

K: Mitä FAT on robottiautomaatioprojektissa?

V: Tehdashyväksyntätesti (FAT), soveltuvin osin, arvioi järjestelmän sovittujen vaatimusten mukaisesti ennen toimitusta tai lopullista asennusta paikalle. Testaus voi sisältää syklin suorituskykyä, edustavia tuotteita, turvatoimintoja, hälytyksiä, palautusolosuhteita ja dokumentaatiota.

K: Mitä tulee tarkistaa, ennen kuin poiminta- ja paikkarobotti tulee täyteen tuotantoon?

V: Järjestelmä tulee validoida suorituskyvyn, tuotteen laadun, turvatoimintojen, vianpalautuksen, edustavan SKU-suorituskyvyn, koneen tiedonsiirron, vaihdon, dokumentaation ja huoltovaatimusten osalta. Tuotannon nostamista- voidaan sitten käyttää robotin liikkeen, tarttumisen, näkemisen ja toimintamenetelmien tarkentamiseen.