Industriële robots worden tegenwoordig steeds vaker gebruikt om de productiviteit en precisie in de productie te verhogen. Ze ontlasten mensen ook van vermoeiende, repetitieve taken. COBOTs of samenwerkendOok collaboratieve robots ga hier een stap verder. Eigenlijk werk je met de mens. Het artikel geeft inzicht in de collaboratieve robotkennis en cobotportfolio van Mitsubishi Electric.

Mitsubishi Electric-cobots

 

inhoud


Is de industriële robot aan het uitsterven?

Zijn traditionele industriële robots straks niet meer nodig omdat de voordelen van cobots ze overbodig maken? Het antwoord is natuurlijk "nee". Als snelheid vereist is, is het nog steeds de eerste keuze.

De technologie van de cobots heeft echter wel impact op de ontwikkeling van industriële robots. Veel beveiligingsfunctiesVoor het eerst gezien op collaboratieve robots, zijn nu standaard op de industriële versies. Cobots worden vaak in dezelfde productielijnen ingezet als industriële robots. Daarom is er een voordeel bij het kiezen van een provider die houdt van: Mitsubishi Electric kan beide bieden.

Gebruikers dienen het volgende te raadplegen: Functies met de juiste keuze van de robot: het moet de eenvoud van de reeds beschreven programmering bieden, maar ook meer geavanceerde functies, zoals een geavanceerde scripttaal. Alleen op deze manier kunnen de door de robot te beheersen toepassingen steeds veeleisender worden met toenemende kennis van de gebruiker.

Vijf redenen die voor cobots spreken

26.11.2021-XNUMX-XNUMX | Cobots spelen een steeds belangrijkere rol bij de adoptie van Toekomstige technologieën. Ze ontlasten niet alleen de menselijke collega's in productie, verwerking en montage, maar verhogen ook de productiviteit en flexibiliteit. Cobots kunnen naast mensen werken en hetzelfde werkgebied gebruiken. Dit opent vele toepassingen die voorheen ondenkbaar waren. Barry Weller, Robot Product Manager bij Mitsubishi Electric wijst op vijf andere redenen voor het gebruik van cobots: 

Ten eerste: Cobots zijn progressief

Kom op nieuwe technologie op de markt verandert het ofwel de gevestigde denkwijzen fundamenteel, ofwel wekt het opnieuw de belangstelling voor een gebied dat mogelijk uit het gezichtsveld van mensen is geglipt.


Industriële robots voor handling, montage en Industrie 4.0


Geïntegreerd Beeldherkenning, visuele programmering, direct-teaching, botsingsdetectie en uitgebreide veiligheidsfuncties behoren tot de belangrijkste elementen die deze interesse wekken. Dit omvat ook het gebruik van een Cobots zonder fysieke bescherming. Collaboratieve robots kunnen het niveau van industriële robots bereiken en tegelijkertijd de fabriek productiever maken. Ze ondersteunen ook intelligente, datagedreven processen, waarbij de data die door cobots worden gegenereerd waardevolle inzichten kunnen opleveren voor het behouden van topprestaties.

Cobots hebben er een aantrekkelijk en slank ontwerp, doe dit zonder klempunten of scherpe hoeken. Dit maakt ze een aantrekkelijke optie voor elke toepassing.

Ten tweede zijn collaboratieve robots gemakkelijk te gebruiken

Met de vooruitgang van de robots, de bruikbaarheid en de Integratie van randapparatuur. Wat vroeger voorbehouden was aan specialisten, moet nu voor iedereen toegankelijk zijn. Dit is een van de grootste voordelen van het gebruik van cobots. De cobottechnologie maakt grafische programmering mogelijk met pictogrammen voor functies en stroomschema's van het procesverloop. Dit maakt programmeer-, ontwikkel- en implementatietijden minder complex.

De beweging van de cobot assen kan handmatig worden ingesteld. De Robotarm hoeft alleen nog maar in de gewenste posities te worden geleid. De grijpen van de cobot kan worden geconfigureerd met behulp van grafische parameters. Als er beeldverwerkingssystemen nodig zijn, is er zo'n oplossing Melfa Assistent van Mitsubishi Electric. Het biedt de mogelijkheid om een ​​camera in te stellen via een intuïtieve softwarewizard die de gebruiker door elke stap van het proces leidt. Hij kan ook andere functies gebruiken, zoals het kalibreren van een coördinatensysteem Kunstmatige intelligentie (AI) automatisch uitvoeren.

Bedrijven die cobots nodig hebben minder robot- of programmeerkennis zoals vereist zou zijn voor het gebruik van standaard industriële robots. De snelle installatie van cobots vermindert de tijd die nodig is om het systeem in gebruik te nemen drastisch, terwijl snelle aanpassingen mogelijk zijn.

Ten derde: Collaboratieve robots kunnen worden uitgebreid

Naast het gebruiksgemak van cobots, zijn features als beeldverwerkingssystemen en eindeffectors ontworpen om op hetzelfde niveau gebruiksvriendelijk te zijn. Dus zorg voor deze componenten Plug-and-play-functieswaardoor ze gemakkelijk op de robotarmen kunnen worden aangesloten.

bedrading en adapters zijn niet nodig. Dat vereenvoudigt de Automatiseringsinfrastructuur en maakt de systemen flexibeler. Gebruikers kunnen eenvoudig componenten verwisselen om een ​​breed scala aan verschillende toepassingen te ondersteunen.

Ten vierde: Cobots zijn flexibel

De hierboven genoemde voordelen, met name de eenvoud Ook het programmeren, installeren, gebruiken en uitrusten van cobots leiden tot uiterst flexibele productiecellen en -machines. Bedrijven kunnen de manier waarop cobots werken en zich gedragen veranderen in slechts een paar intuïtieve stappen. Bovendien kunnen hun eindeffectors zeer snel worden uitgewisseld.


 Slimme vision-sensoren besturen cobots van Universal Robots


Deze vaardigheden zijn zeer nuttig voor cobots schnell van de ene taak naar de andere hergebruikt kan zijn. Op deze manier profiteert u van zeer flexibele en wendbare systemen die helpen bij het automatiseren van gemengde productassemblages en kleine series. Omdat de gebruikers de programma's van de cobots in de loop van de tijd kunnen aanpassen en optimaliseren, maken deze oplossingen het bijzonder eenvoudig om de productiviteit continu te verhogen en zo strategieën voor continue verbetering te implementeren.

Ten vijfde: Cobots bieden bedrijfsmodellen 

Cobots zijn zo universeel toepasbaar dat ze interessant zijn voor bedrijven en toepassingen van elke omvang. Ze bieden er een aan snel rendement op investering (ROI) - meestal in minder dan een jaar.

De collaboratieve technologie kan een Deuropener zijn om in bedrijven te zijn robotica of om fabrieksautomatisering op te zetten of uit te breiden. Interne knowhow en steeds complexere toepassingen kunnen zich ontwikkelen, waardoor in de loop van de tijd verschillende soorten robots in productielijnen worden gebruikt.   

Samenwerkingsrobots voor productie met een hoge mix en een laag volume

11.08.2021/XNUMX/XNUMX | Toenemende, vaak mondiale concurrentie dwingt veel fabrikanten om zich nog beter aan te passen aan de behoeften van hun klanten. In de praktijk vereisen deze vaak een reductie van batchgroottes tot één. Een gevolg hiervan is dat Hoog mix laag volume (HMLV) productie. Collaboratieve robots of cobots helpen fabrikanten om efficiënt te voldoen aan dergelijke individuele vereisten voor een grotere verscheidenheid aan producten in kleinere batches. Mitsubishi Electric biedt hiervoor de cobot Melfa Assista aan, die met dezelfde precisie wordt gepositioneerd als een standaard industriële robot. 

High Mix Low Volume-productie en de vereisten ervan

De Massaproductie blijft vertrouwen op traditionele industriële robots met hun repetitieve taken. In de hoge mix moet de productie echter worden heroverwogen. Hier beïnvloedt de programmeer- en herconfiguratietijd voor veranderende producten de productiviteit. Dit kan beslissend zijn bij een hoge mixproductie wanneer er meerdere lijnwisselingen in één ploeg plaatsvinden.


Harmonische tandwielen voor industriële robots, cobots en handling


Veel fabrikanten zijn dan in toenemende mate afhankelijk van handenarbeid. Dit verhoogt de bedrijfskosten in vergelijking met grootschalige productie. De handarbeid neemt parallel toe met de grootte van de mix en de bijbehorende productiekosten. HMLV-productie vereist strengere kwaliteitscontroles omdat het risico op productiefouten toeneemt met afnemende batchgroottes. Ook het aantal omschakelingen tussen producten kan een knelpunt worden.

Een nieuwe generatie collaboratieve robots van Mitsubishi Electric speelt in op de trend in HMLV-productie. Cobots bieden hiervoor de nodige flexibiliteit. Ook kunnen deze robots worden ingezet om processen in de automatisering snel en eenvoudig opnieuw in te richten.

Samenwerking tussen mens en robot voor de hulp aan mensen


Cobots zijn ontwikkeld om menselijke operators bij de productie te ondersteunen. Je neemt eenvoudige, repetitieve en fysiek veeleisende taken op je. De Samenwerking tussen mens en robot grotere betrouwbaarheid en consistentie in de productie, terwijl mensen zich kunnen concentreren op complexere taken. Een cobot is ook flexibel. Het past zich snel aan een verscheidenheid aan taken aan, van pick-and-place tot machinebediening.


Omgaan met robots voor efficiënte productie van add-on onderdelen voor vorkheftrucks


Een groot voordeel van cobots is dat van hen eenvoudig programmeren. De collaboratieve robots zijn zonder specialistische kennis snel in te zetten in nieuwe toepassingen. Het handgeleide onderwijs is een nieuwere ontwikkeling waarmee de robots sneller en eenvoudiger kunnen worden geconfigureerd. De cobotarm wordt met een druk op de knop naar de gewenste positie verplaatst en toegevoegd aan de workflow. Dit proces kan worden gecombineerd met grafische touchscreen-interfaces om meer geavanceerde bewerkingen te implementeren.


Koppel meten met sensoren in de transmissie


A is geschikt voor snellere retooling en herinbedrijfstelling van collaboratieve robots Digitale twin. Hiervoor wordt een digitaal beeld van de fysieke robots gemaakt, waarmee virtueel de prestaties kunnen worden beoordeeld. De digitale tweeling simuleert ook de interactie van de robot. Daarnaast zorgt hij er voor het gebruik van de cobot voor dat deze in de praktijk de gewenste taak veilig en betrouwbaar vervult.

Collaboratieve robots verlagen de bedrijfskosten

Het feit dat cobots eenvoudig kunnen worden geprogrammeerd en omgebouwd, is een van de belangrijkste vereisten voor high mix low volume-productie, omdat ze de bedrijfskosten verlagen. Ook werken de nieuwste cobots preciezer, wat zorgt voor een hoge kwaliteit in een HMLV-omgeving. de Melfa Assistent Mitsubishi Electric cobots bieden een herhaalbaarheid van ± 0,03 mm. Ze zijn geschikt voor zelfs de meest veeleisende en nauwkeurige taken.


Onderzoeksproject voor op AI gebaseerde robotkalibratie 


Bij de omschakeling naar HMLV-productie merken bedrijven dat ze zich kunnen onderscheiden van de concurrentie door op maat gemaakte producten aan te bieden, zelfs voor de kleinste batches. Je kunt beter inspelen op veranderingen in de markt en dat biedt jou extra concurrentievoordeel. Cobots blijken een belangrijke enabler voor high mix automatisering en dat met een maximale ROI. 

Cobot Assista en zijn gebruiksvriendelijke functies

23.06.2020-XNUMX-XNUMX | De Cobot Assista van Mitsubishi Electric biedt nauwkeurige en veilige ondersteuning voor mensen in de productie. De collaboratieve Melfa-robot is gemaakt voor de automatisering aan de zijde van menselijke operators zonder noodzakelijke beschermingsinrichting of veiligheidshek. 

De collaboratieve robot voldoet aan de eisen van industriële normen en die voor speciale toepassingen. De robot is bijvoorbeeld gecertificeerd met: NSF H1-vet (National Sanitation Foundation Sanitary Guidelines) voor toepassingen in de Voedsel- en drankenindustrie beschikbaar. Montagetaken in het Automotive Industry of de uitvoering van verpakkingstaken op productielijnen zijn voorbestemd.

De robot is gemaakt voor repetitief gebruik Kies en plaats Processen, complexe en veeleisende montagetaken of het nauwkeurig vasthouden van werkstukken. Tegelijkertijd reageert de cobot flexibel op snel veranderende randvoorwaarden.

De Assista-robot van Mitsubishi Electric is intuïtief te bedienen via een Teach-functie opgericht. Hiervoor houdt de operator de arm van de cobot vast en beweegt deze naar elke gewenste positie. Ook degene die in de cobotarm is ingebouwd is uniek keypad. De positie wordt dan snel en eenvoudig opgeslagen.

De automatiseringsspecialist heeft nieuwe visuele software ontwikkeld voor het programmeren van complexere reispaden. Met de RT visuele doos kan worden verzonden via Drag-en-drop verschillende bewegingsfuncties en individuele aanpassingen aan de robotica programma voor elke beweging.Dit elimineert de kosten van extra programmering in collaboratieve robotica, omdat de operator de instellingen kan wijzigen zonder speciale robotkennis. De toepassing van de software is op a Tablet en dus direct ter plaatse bij de cobot te bedienen.

Specificaties zoals een standaard industriële robot

 

De Melfa Assista biedt er een aan uitzonderlijk hoog herhaalbaarheid van ± 0,03 mm. De actieradius is 910 mm met een nominale belasting van 5 kg. Met het gebruik van de cobot kan de productkwaliteit worden verhoogd, kan de tijd die nodig is voor kwaliteitscontrole worden verkort en kunnen over het algemeen hogere kwaliteitsnormen worden geïmplementeerd. Dit breidt het toepassingsgebied uit op het gebied van handling, laboratoriumautomatisering, precisiemontage en hoogwaardige verpakkingen.


Planetaire tandwielen & rekgolf tandwielen precisie van Schaeffler


De Melfa Cobot biedt twee bedieningsmodi. in de collaboratieve modus de Assista werkt met de lagere snelheid die typisch is voor cobots. in de coöperatieve modus de snelheid is hoger volgens een industriële coöperatieve productieomgeving. Met een druk op de knop schakelt u tussen de twee modi.

De nieuwe cobots Melfa Assista voldoen aan al het relevante Beveiligingsvereisten van ISO 10218-1 en ISOTS 15066. Een zeskleurige LED-ring in de onderarm van de cobot geeft de foutdiagnose en bedrijfsstatus aan. Dit ondersteunt de bediening direct op de robotarm zonder een teachbox of pc.

Trends voor robots en automatisering in verpakkingstechnologie


Mistubishi Electric Malte Schlueter03.12.2018 | Ook de Verpakkings Industrie past zich aan onder invloed van mondiale invloedsfactoren zoals regelgeving, tekort aan geschoolde werknemers en digitale transformatie aan de gewijzigde markteisen. De industrie vertrouwt steeds meer op oplossingen zoals samenwerking tussen mens en robot, kunstmatige intelligentie en intensieve gegevensverwerking. Malte Schlueter, Global Key Account Director F+B/CPG, Mitsubishi Electric geeft inzicht in hoe de industrie zich zal ontwikkelen.

Diversificatie, personalisatie en steeds kleinere batchgroottes kunnen niet altijd economisch worden aangepakt met behulp van geautomatiseerde high-speed massaproductieprocessen. De bijbehorende taken worden vaak uitgevoerd contract verpakker (copackers) die complexe verwerkingstaken voor kleine batches en premiumverpakkingen op zich nemen tegen hoge personele en kosten. Conventionele industriële robots spelen op dit gebied dan ook een ondergeschikte rol.

Toegenomen vraag naar cobots

Een duidelijke trend is de toegenomen vraag naar collaboratieve robots (cobots) voor direct gebruik naast mensen zonder beschermingsmiddelen: het gaat niet om het vervangen van klassieke industriële robots, maar om het aanvullen en toevoegen van extra robots automatisering – vooral op het gebied van co-packing.

De ondersteuning van de mens en het beenwerk van cobots is veelbelovend: Uitgerust met een visie systeem ze ontlasten mensen van eentonige, vermoeiende en fysiek veeleisende handbewegingen, bijvoorbeeld door onderdelen in de juiste oriëntatie over te dragen of door het tillen van lasten over te nemen. Zo zorgen ze voor een verhoging van de efficiëntie en een verbetering van de kwaliteit van het menselijk werk.

Mistubishi Elektrische robotverpakkingCobots zijn vanaf het begin ontworpen voor gebruik in de directe omgeving van mensen, dat wil zeggen dat ze handelen met voor mensen ongevaarlijke krachten en versnellingswaarden die in de Beveiligingsbeleid ISO TS15066 zijn gefixt. Mitsubishi Electric ontwikkelt een nieuwe collaboratieve robot met functies zoals een knijpvrij oppervlak dat ook gemakkelijk schoon te maken is en vuildeeltjes elimineert. Het bereikt dezelfde herhaalnauwkeurigheid van ± 0,02 mm als de industriële robots van de fabrikant. De prototypes worden nog getest, maar zijn op internationale beurzen al aan een groter publiek gepresenteerd.

Een ander kenmerk van cobots in het algemeen is hun eenvoudige bediening en de geringe programmeerinspanning die getrainde mensen kunnen overnemen voor de eindgebruiker. De kosten voor externe systeemintegratoren of programmeurs worden hierdoor geëlimineerd. Bovendien zijn ze snel en flexibel inzetbaar in veel toepassingsgebieden in de verpakkingsindustrie.

Voor de Cobot-onderwijs Er zijn verschillende opties in ons prototype voor krachtgecontroleerde verplaatsing van de Robotarms met de hand naar de gewenste positie tot en met visuele programmering en gebruikersinterfaces op tablets of mobiele apparaten Ijking en parametrering.

Robots zonder beschermende barrière

In het geval van industriële robots is de markt nu veeleisend alternatieve beveiligingsoplossingen tot hekken, barrières, kooien en cellen. Deze veiligheidsmaatregelen nemen immers waardevolle productieruimte in beslag, betekenen een hoge extra reinigingsinspanning op hygiënische gebieden en sluiten een zinvolle samenwerking met mensen uit. Daarnaast zijn er complexe herstartprocedures na een noodstop of wanneer beschermende barrières zijn geopend.


ESD-gecertificeerde robots voor het hanteren van elektrische componenten


in plaats daarvan kan optische beveiligingssystemen worden toegepast. Laserscanners worden veel gebruikt om gedefinieerde zones rond de robot te bewaken. Een bijzonderheid bij Mitsubishi Electric is de veiligheidsgerelateerde vermindering van de bewegingssnelheid van onze industriële robots zodra een persoon hun buitenste zone betreedt. Bij het betreden van het gebied waar een risico bestaat op direct contact met de robot, stopt deze onmiddellijk.

In plaats van te beveiligen met lichte barrières en laserscanners Steeds vaker worden hele ruimtes bewaakt met camerasystemen. In de toekomst moeten vision-systemen die zijn uitgerust met kunstmatige intelligentie (AI) herkennen wanneer en waar mensen de werkruimte van de robot betreden en de snelheid dienovereenkomstig regelen. Zo kunnen mensen straks vrij en veilig om robots heen bewegen. We werken al actief samen met onze partners om passende oplossingen op de markt te brengen.

Kunstmatige intelligentie en datamining

In robotica beschrijft kunstmatige intelligentie (AI) het vermogen om gepast te reageren op onvoorziene en niet-programmeerbare situaties. Als de robot bijvoorbeeld een product krijgt gevoerd dat qua positie, geometrie of verpakking afwijkt van de norm, is hij zonder AI niet in staat om deze verschillende onregelmatigheden te herkennen en hierop te reageren. Met AI en bijbehorende zichtsystemen als sensoren uitgeruste robotsystemen kunnen nu leren om deze afwijkingen te identificeren en hun processen alternatief aan te passen. Vandaag is onze nieuwe robotserie "Melfa FR" beschikbaar met AI-functies en kan de opbrengst verhogen in industrieën zoals de voedingsindustrie of life sciences.

AI wordt ook gebruikt waar intelligente robots Identificeer kwaliteitsgebreken in te verpakken producten en ruil ze tijdens het lopende proces voor onberispelijke producten - zelfs binnen individuele verpakkingseenheden. Bovendien detecteren robots die handmatig kunnen worden verplaatst of zelfs gemonteerd op zelfrijdende transportsystemen snel hun nieuwe positie en passen ze hun processen aan.

Tegen de achtergrond van het willen vergroten van de algehele effectiviteit van apparatuur (OEE) door middel van digitalisering, is er een grote vraag naar de analyse van geëxtraheerde gegevens (Data Mining) uit de productie. In de eerste plaats zijn hier recept- en/of productiegegevens voor interne evaluatie en verhoging van de OEE. Bovendien kunnen status- en bedieningsprofielen van robotcomponenten zoals de servoaandrijvingen dossier. Ze geven waardevolle informatie, bijvoorbeeld over de toestand van slijtdelen en vuilophopingen. De op deze manier gegenereerde database maakt strategieën voor voorspellend onderhoud mogelijk, d.w.z Voorspellend onderhoud, met een aanzienlijk besparingspotentieel in onderhoudskosten.


Robotaandrijvingen voor de snel groeiende markt


Een andere belangrijke categorie is: Gegevens verwerken voor traceerbaarheid en voor consumenteninformatie, met name in de voedingssector. Hiermee kan bijvoorbeeld worden aangetoond dat aan de koudeketen wordt voldaan of kan informatie over de herkomst van voedselverpakkingen worden toegevoegd die via QR-code kan worden opgevraagd. Bij Mitsubishi Electric kunnen we alle data van PLC's, besturingen en aandrijvingen centraal op locatie en met special verzamelen EdgeComputing technologie voorbereiden. Dit bespaart ons dure opslagruimte in de cloud en geeft ons tal van andere voordelige mogelijkheden voor productiecontrole en monitoring.

Robots zijn dan ook verre van vervanging van handwerk in de verpakkingsindustrie. Maar als volledig geïntegreerde, intelligente 'collega's' worden ze ze ergonomischer en efficiënter maken. Ook dit is geen toekomstdroom meer, want de technologie daarvoor hebben we al – en dat is zuinig.

Misschien ben je ook geïnteresseerd in...

Kunstmatige intelligentie | trends en ontwikkelingen

Kunstmatige intelligentie | trends en ontwikkelingen

Kunstmatige intelligentie (AI) zal ons leven veranderen op manieren die we nooit voor mogelijk hadden gehouden. Het...
Mitsubishi Elektrisch | De wereld automatiseren

Mitsubishi Elektrisch | De wereld automatiseren

Mitsubishi Electric News: Een meisje in een rode jurk wijst de weg naar duurzame productie bij het automatiseringsbedrijf....
Intelligente CNC-besturing voor werktuigmachines

Intelligente CNC-besturing voor werktuigmachines

Mitsubishi Electric laat zien hoe werktuigmachines in genetwerkte productiesystemen, met intelligente CNC-besturing, ...
productie van batterijen | Feiten en technologieën

productie van batterijen | Feiten en technologieën

Hoogwaardige voertuigaccu's voor elektromobiliteit worden vervaardigd in sterk geautomatiseerde processen. Zoals de...
Industrieel Ethernet | Profinet, Powerlink & Co.

Industrieel Ethernet | Profinet, Powerlink & Co.

Industrieel Ethernet profileert zich steeds meer als een uitbreiding van standaard Ethernet in Industrie 4.0...
servomotor | Elektromotor met besturingselektronica

servomotor | Elektromotor met besturingselektronica

De servomotor van vandaag wordt gekenmerkt door het feit dat hij compact, nauwkeurig, zeer dynamisch en...

Auteurs informatie
Oliver Giertz

Oliver Giertz is Product Manager Servo/Motion and Robotics EMEA bij Mitsubishi Electric, Factory Automation.