Ember és ipari robotok együttm?ködése - m?ködhet?

Ember és robot k?z?tti együttm?k?dés k?z?s munkaterületeken még soha nem volt olyan keresett, mint most. Az iparban folytatódik a véd?kerítés nélküli robotcellák és a lehet? legkisebb méretek irányába mutató tendencia. Emellett a robotot a lehet? legegyszer?bben és kompromisszumok nélkül kell beépíteni a kézi munkafázisba.
Az ember és robot k?z?tti együttm?k?dés iránti egyre n?vekv? igény megvalósításához kreatív ?tletekre és gyakorlati megoldásokra van szükség. Nem szabad figyelmen kívül hagyni azonban a klasszikus ipari robotcellák el?nyeit sem, ilyen például a sebesség, a pontosság, a magas termelékenység és a hosszú élettartam. Ezen kívül a robot teherbírása is jelent?s szerepet játszik; ez nagyon korlátozott a meglév? ember és robot k?z?tti együttm?k?dések esetében.

A kollaboratív robotok nem tudják kielégíteni az iparág szigorú elvárásait, mert lényegesen alacsonyabb sebességgel és kisebb teherbírással m?k?dnek, mint az ipari robotok. Korlátai a hálózatba kapcsolhatóság és a meglév? berendezésekbe t?rtén? integrációs lehet?ségek területén is gyorsan nyilvánvalóvá válnak. Ezért a KUKA a SICK és a Blue Danube Robotics céggel együtt teljesk?r? megoldást kínál: ?tv?zi a kollaboratív alkalmazások kiemelked? termelékenységét és a legújabb biztonsági szabványokat. Mindenekel?tt a biztonságos ember és robot k?z?tti együttm?k?dés garantált akár t?bb 100 kg terhelés mellett. A robotvezérlés és a KUKA Safe-Operation technológiai csomag lehet?vé teszi az ?sszes komponens z?kken?mentes együttm?k?dését.

A SICK KUKA-nak tervezett sBot_Speed CIP rendszerverziója ?tv?zi a microScan3-at a Flexi Soft biztonsági vezérl?vel és az EFI-pro átjáróval. A már ellen?rz?tt rendszer t?bb biztonsági mez? megbízható egyidej? felügyeletét teszi lehet?vé és emellett felismeri azokat a személyeket, akik bizonyos k?rülmények k?z?tt a biztosított terület m?gé lépnek. A robot-specifikus beállítások és a kommunikációs paraméterek már el?re konfiguráltak és az EtherNet/IP? CIP Safety? modulnak k?sz?nhet?en gyorsan és biztonságosan integrálhatók a KUKA KRC4 robotvezérl?be. Ez értékes id?t takarít meg a projektálás és a biztonsági koncepció értékelése során.

A microScan3 folyamatosan felügyeli a robotcellát, és három zónára osztja a munkaterületet (lásd az ábrát). Ha nincs személy a veszélyes területen (z?ld terület), a robot elérheti a max. 2 m/s lineáris sebességet. Egy hasonló kollaboratív robot legfeljebb 1 m/s sebességgel m?k?dik. Ha egy személy megk?zelíti a robotot, és így a narancssárga tartományba kerül, a robot sebessége úgy cs?kken, hogy az megfeleljen az ISO TS15066 szerinti kockázatértékelés szerinti k?vetelményeknek. A narancssárga terület érzékelési területként funkcionál és pufferzónaként használják, hogy a robot az ezután szükséges sebességre cs?kkenthesse a sebességet. A sárga területre való belépés aktiválja a már cs?kkentett sebesség biztonságos felügyeletét. Ennek túllépése esetén a robot leáll az EN 60204 szabvány szerinti 1-es biztonsági leállítással (pályak?zeli VéSZLEáLLíTáS). Ha nincs senki a lézerszkenner narancssárga és sárga területein, és így sem tartózkodik a veszélyzónában, a robot ?nállóa(chǎn)n a programozott sebességre gyorsul fel.

Ilyenkor a SafeOperation technológiai csomag jelenti a biztonsági komponensek k?z?tti interfészt. Feldolgozza a biztonsági interfész jeleit, felügyeli a robot mozgását és további biztonsági funkciókat kínál. T?bbek k?z?tt ide tartozik a biztonsági terek meghatározása, a sebesség felügyelete és a rendszeres beszabályozási referenciálás. Ezekkel a kiegészít? funkciókkal a szerszám pozíciója a teljes m?k?dés során nyomon k?vethet? és a robot biztonságosan leállítható hibás m?k?dés esetén. Annak érdekében, hogy üzemzavarok vagy a terek határainak megsértésekor a robotmozgásokat kell? gyorsasággal meg lehessen állítani, biztosítani kell a fékek kifogástalan állapotát. Ez az automatikus fékvizsgálattal t?rténik. Rendszeres id?k?z?nként ellen?rizni kell, hogy a motorok féknyomatéka kell?en nagy-e, és szükség esetén gondoskodni kell a robot biztonságos leállításáról.

A KUKA.Handguiding opciós csomag használatával az ipari robotok és az emberek k?z?tti együttm?k?désre a lehet? legpraktikusabban és leghatékonyabban kerül sor. A vezérléscsomag kül?n?sen felhasználóbarát módon teszi lehet?vé az ipari robotok vezeték nélküli kézi irányítását. A vezérlés a robotra szerelt 6D egér segítségével t?rténik, amely lehet?vé teszi a mozgáspontok programozását és a mozgási szekvenciák r?gzítését. Ennek eredményeként a KUKA ipari robot egyszer? és intuitív módon mozgatható. Ennek a csomagnak a használata nem teszi szükségessé a munkavállalók oktatását vagy id?igényes betanítását.

A z?kken?mentes m?k?dés biztosításához a komponensek k?z?tti kommunikációnak is ?sszehangoltan kell m?k?dnie. A SICK biztonsági rendszer (microScan3 biztonsági lézerszkenner + Flexi Soft biztonsági vezérlés) egy biztonságos terepi buszon keresztül csatlakozik a robotvezérléshez, mint például az Ether-Cat/FSoE, az EtherNet/IP/CIP Safety vagy a PROFINET/PROFIsafe. Az AIRSKIN 2 csatornán keresztül csatlakozik a biztonsági vezérlés biztonsági bemeneteihez.

A Blue Danube Robotics és a SICK partnerekkel együttm?k?dve a komponensek gondos kiválasztására került sor, hogy a lehet? legegyszer?bb integrációt tegyük lehet?vé a legszigorúbb biztonsági k?vetelmények betartásával. A tesztelés fázisra a steyregg-i KUKA Application-Center-ben került sor, ahol részletesen megvizsgálták és tesztelték a komponensek együttm?k?dését.