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图片来源:therobotreport.com

NEU借助ActiNav系统解决了劳动力短缺问题

New England Union Company(NEU)是一家家族式铸造和机械加工车间,生产用于卫浴和航运的黄铜螺纹管件。NEU已将老旧设备更换为现代数控机床,但罗德岛的生产人员配备仍然是一个难题。

为解决劳动力短缺和生产周期延长的问题,该公司部署了UR10e协作机器人和Universal Robots(UR)的ActiNav拣选系统,使其能够整夜无人值守运行。借助ActiNav,NEU可以在员工人数不变的情况下提高产能。

车间从老式车床升级为现代数控机床,提高了产品质量,但也延长了生产周期。这影响了交货,也无法有效发挥宝贵的机床操作员的作用。NEU需要在不增加班次人员的情况下提高产量,并希望将技术含量较低的工作自动化,使员工能够转向更重要的岗位,例如数控机床设置,并把更多时间用于检验和质量控制。

图片来源:ixbt.com

在NEU与协作机器人的首个项目中,该公司使用UR10e协作机器人及其内置的码垛功能,从整齐排列的料盘中取出工件,送入数控机床的龙门系统,由机床完成攻丝、钻孔等工序。UR10e机械臂最大负载可达12.5千克,最大工作半径为1300毫米。

员工需要约一小时才能将订购的网格材料装入料盘,而协作机器人可以在无人干预的情况下工作约八小时。公司需要一套能够在无操作员情况下整夜运行的系统。NEU副总裁Brent Petit研究过振动式系统,但它们无法满足NEU对重复定位精度的要求。正是在那时,他接触到了ActiNav。

“ActiNav系统的优势在于,我们只需将料箱直接放到设备旁,进行设置,它就能直接从料箱中开始拣选。我们不需要有人站在那里拣选零件并将其放入我们事先准备好的料盘系统中。”

Brent PetitNEU副总裁
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2021年,UR凭借ActiNav系统荣获RBR50机器人创新奖。UR+“即插即用”(“plug-and-produce”)应用套件简化了通用场景下协作机器人的部署。ActiNav系统需要搭配UR5e或UR10e协作机器人使用,末端执行器由用户自行选择,并需要针对具体应用的框架或夹具。套件包括ActiNav软件和自主运动模块控制器、URCap用户界面软件,以及若干3D传感器。

ActiNav系统能够处理视觉识别、无碰撞运动规划以及实时自主机器人控制。自主拣选是机器人领域的常见应用,但很少(甚至从未)被称为“易于使用”。部署自主拣选系统通常需要集成和编程工作,而客户往往无法自行完成。

ActiNav改变了这一点,因为部署它无需编程技能。ActiNav采用示教学习方法,通过协作机器人悬挂式示教器上的设置向导完成操作。UR称,该系统可在不到两小时内部署完成。

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白班期间,员工可以根据需要快速补充料篮,然后继续处理其他任务。一天结束时,工人只需将装满的料篮放入ActiNav系统,检查标准,启动设备后下班。料篮中的零件足以让机器人和数控机床整夜无人值守地运行,第二天早上,员工回到成品料箱旁。他们检查最后一个零件,将装满成品的料箱转入库存,装入未加工的零件,然后让机器人继续工作。

ActiNav系统首先对料箱进行3D扫描,然后UR10e协作机器人使用Robotiq Hand-E夹爪取出未加工的零件,并将其放入重新定位夹具。UR机器人启动夹具振动,使零件精确对齐,以便装入作为数控机床中间环节的龙门系统。收到机床信号后,机器人从龙门系统中取出成品零件,将其浸入水中以冲洗掉切削液,然后将零件投入精加工料盘。随后,机器人返回夹具,抓取姿态正确的未加工零件并将其放入龙门系统,以便装夹到数控机床上,然后重新开始循环。

目前,NEU在ActiNav系统中处理10种不同的零件,但计划扩展到30种不同的零件。ActiNav将全天候运行,每周五天,使NEU能够在员工人数不变的情况下提高产能,以满足市场需求。

“ActiNav系统的料箱容量很大,可以装入足够多的零件,我们不必担心它会停机。它可以整夜运行。我们回来时看到的是加工完成的零件,这非常好。”

Andrew LiefersNEU运营经理