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TASK FORCE TIPS

相关应用: 机器维保

公司

TASK FORCE TIPS

国家

美国

公司规模

230

视觉引导式协作机器人助力消防水带阀门的生产,实现快速的投资回报

简介:

TASK FORCE TIPS 是一家消防设备提供商。该公司希望充分利用维保加工单元,将其用于更加复杂的任务,同时保持机器的正常运转以及一致的产品质量。该解决方案采用了四台协作式优傲机器人,以便在各任务间灵活部署。

挑战:

印第安纳州的 Task Force Tips 早在 1990 年就将机器人与机床结合使用。彼时,机器人只能在所安装的机器上进行作业,无法移动到其他机器上:

“所导致的问题就是,机器磨损老化后,价值 10 万美元的机器人便无任何用武之地了。听说协作式机器人十分灵活,我们便决定试一试这种新技术。”Task Force Tips 首席执行官 Stewart McMillan 说道。

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解决方案:

Task Force Tips 安装了一台 UR10 机器人和两台 UR5 机器人,用以维保数控机床;又在一个推车工作台上安装了第四台 UR5 ,负责在各任务间进行调用。McMillan 称这一工作场景为“根本性范式转移”:

“过去使用机器人的主要障碍是需要在机器周围安装围栏。而优傲机器人却不用。我们可以将安装了机器人的工作台移动到机器前,花几分钟即可教会机器人装载零件。”

Task Force Tips 生产主管 Cory Mack 表示,使用优傲机器人后,人员需求从 7 人减少到 3 人:

“现在每个操作员每班只需要大约一小时的时间便可操作机器人,以对零件和机器人进行安排与配置。也就是说,机器人可以独立运行 21 个小时,所以我们大约只需要 34 天便可收回机器人的投资成本。”

“现在每个操作员每班只需要大约一小时的时间便可操作机器人,以对零件和机器人进行安排与配置。也就是说,机器人可以独立运行 21 个小时,所以我们大约只需要 34 天便可收回机器人的投资成本。”

CORY MACK
生产主管

同时,两台 UR5 机器人协同工作也优化了生产。坯料到达入料输送带时,第一台 UR5 机器人利用视觉引导对坯料进行识别,然后拾取坯料,将其插入第一台铣床。之后,UR5 取出已经在车床上的半加工零件,将其交给另一台 UR5。第二台机器人将零件插入第二台机器,取出完整的加工零件,并放在出料输送带上,然后由操作人员将零件放到阳极氧化机架上,便完成了一个周期工作。 

正如 Task Force Tips 自动化专家 Adam Hessling 所说,这一流程着实令人折服,给人一种轻轻松松即可实现的错觉。他还将自己自嘲为“不具备专业机器人编程经验的熟练工匠”。机器人切换和视觉引导均采用优傲机器人控制器中的 MODBUS 通信协议寄存器。

当 UR5 将未加工的零件放入车床中时,机器人的力检测系统将识别零件是否存在畸形,锯痕是否有芒刺,或者在卡盘爪中是否有切屑等。

“如果机器人在试图到达设定的放置点时遇到障碍物,致使手臂末端的力超过 50 牛顿(这是我编程时设置的最低值),机器人就会知道出现了问题,” Hessling 说道。Hessling 负责这台机器人的编程,他通过施加空气冲击,试图清除这一过程中所遇到的任何碎片。

机器人施加多次空气冲击后,如果仍无法完成零件的放置,机器人便会通知机器执行“卡盘清洗”循环,利用机器的高压冷却系统将碎屑从卡盘爪中清除掉。如果经冷却系统清洗后,仍无法装载零件,机器人的触摸屏上会弹出窗口,指示操作员清除卡盘爪中的碎屑,然后按继续即可。如果问题依然存在,则会弹出另一个窗口,完全终止该程序。操作员可以诊断问题、进行修复,再恢复生产。

“据我估计,这台机器人每小时能修复大约三到四次‘加载失败’的问题,真是帮了我们很大的忙,助我们消除了停机时间。操作员大约每个班次只需要干预一次,有时完全不用任何干预,”Hessling 解释说。

此外,员工也从机器维保的工作中解放了出来,这对提高产品质量起到了重要作用。

“我们的员工将不必担心机器是否在持续运转,这样他们便有了更多的时间对机器加工产品进行外观检查。“使用优傲机器人后,零件质量达到了新的高度,同时也让我们的员工有精力提出新的想法和方法来改善我们的生产。”TFT 生产主管表示,他目前正在测试优傲机器人在去毛刺、包装和激光机器方面的应用。