Что не требуется большинству промышленных роботов
Перейти к содержимому

Что не требуется большинству промышленных роботов

  • автор:

Работа и применение промышленного робота

Промышленные роботы находят все большее применение в различных типах производств. Это самый лучший способ автоматизации техпроцессов.

Положительные моменты от внедрения роботов:

● увеличение производительности труда;
● улучшение качества выпускаемой продукции;
● снижение расходов;
● улучшение условий труда для людей;
● быстрое переключение между производственными процессами.

Использование роботов в современном производстве

Популярность роботизированной техники связана со снижением вредного влияния промышленных процессов на здоровье персонала. Скорость работы робота в процессе обработки значительно превышает человеческие возможности: робот не ходит на выходные или на больничный, и действует без ошибок. После правильной настройки и запуска робота влияние на техпроцесс человеческого фактора практически сводится к нулю.

Преимущественные аспекты использования роботов:

● высокая производительность, достигаемая за счет точного позиционирования;
● экономичность, по причине отсутствия необходимости платить зарплату большому количеству рабочих. Достаточно одного оператора для обслуживания нескольких роботов;
● высокая точность работы с допуском 0,05 мм в связи с чем очень низок риск выпуска брака;
● безопасность для здоровья людей. К примеру, исключается контакт человека с лакокрасочными работами;
● робот способен функционировать даже в самых вредных условиях с химически агрессивными средами. Корпус робота может выдержать любые условия эксплуатации. При этом для него не требуется сложное и частое техобслуживание.

Роботы для сварочных работ

В основном автомобилестроительные предприятия снабжены роботами-сварщиками. По статистике на сварочных работах в мире задействован каждый пятый робот.

По качеству роботизированная сварка в значительной степени превосходит ручную. Когда речь заходит о лазерной сварке, то роботам в этом плане нет равных. Никто, кроме робота не сможет осуществить сварку с точностью до 0,2 мм. В основном такие точные технологии используются в медицине и авиастроении.

Роботы для погрузочно-разгрузочных работ

Погрузка и выгрузка различных изделий используется на любых предприятиях. Так же в это понятие входит и подача детали к обрабатывающему станку и последующее ее снятие и укладка на поддон.

Технические возможности одного робота позволяют обслуживать одновременно несколько станков. Промышленных роботов можно встретить на погрузке и разгрузке багажа в аэропортах.

На кузнечном и сталелитейном производстве тяжелые условия труда. В Европе большинство сталелитейных цехов оборудованы роботизированными комплексами.
Примеры роботов-манипуляторов: Промышленный робот манипулятор CRP-RA09-06 , Промышленный робот манипулятор CRP-RH14-10, Четырехосевой промышленный робот манипулятор CRP-RP24-130


Роботы для сверления

Промышленные роботы легко справляются с фрезеровкой, обработкой краев заготовок и сверлением. Для точных и прочных манипуляторов справиться с этой задачей пара пустяков. Достаточно установить одну или несколько управляемых линий, и это придаст процессу высокую скорость. Для человека такая точность и скорость выполнения операций не под силу.

Фрезеровочный инструмент, установленный на промышленного робота способен вращаться со скоростью несколько десятков тысяч оборотов в минуту. Шлифовка сварочных швов представляет собой вообще очередь повторяемых простых движений.

К примеру, при изготовлении модели легкового автомобиля мелкие отверстия в деталях робот способен выполнить за 2,5 минуты.

Перспективы развития промышленной робототехники очень велики. Роботы могут быть внедрены в любые производственные процессы. Качество выполняемых работ недостижимо для человека. Для многих отраслей производственные ошибки и отклонения от нормы просто недопустимы.

Процесс роботизации способен вывести любое производство на совершенно новый конкурентный уровень.

800 100 2988 — Бесплатный звонок по РФ
+ 7 495 111 7689 — Офис г. Москва
+ 7 812 629 2988 — Офис г. Санкт-Петербург
+ 7 423 266 8099 — Офис г. Владивосток
+ 7 395 219 9678 — Офис г. Иркутск
+ 7 844 261 2988 — Офис г. Волжский
+ 7 717 278 7288 — Республика Казахстан
+ 375 25 7317288 — Республика Беларусь

Служба технической поддержки:
tech@crp-robot.ru

Адреса:
МО, г. Одинцово, Можайское шоссе, 8к1
г. Владивосток, ул. Ивановская 17, офис 101
г. Иркутск, ул. Байкальская 277А
г. Волжский, ул. Карла Маркса, 50

Почему использование промышленных роботов — это секрет успеха многих производств в России?

Почему использование промышленных роботов — это секрет успеха многих производств в России?

Наверняка каждый завод мечтает о расширении производственных мощностей, росте объемов выпуска продукции, улучшения ее качества и, соответственно, увеличении прибыли. А если при этом работа практически полностью автоматизирована и не требует большого количества рабочих рук, которых, кстати говоря, в нашей стране сейчас катастрофически не хватает, то такой процесс можно назвать идеальным. Секрет успеха прост — роботизация. Как внедрить роботов на производство, рассказал первый и единственный представитель производителя промышленных роботов CRP (CROBOTP*) на территории Сибири и Дальнего Востока**.

Почему робота нужно внедрять в производство как можно скорее?

Российские эксперты, которые уже много лет работают в сфере роботизации, в последнее время все чаще говорят о том, что использование роботов в промышленности — это уже необходимость. По их словам, сейчас есть несколько основных причин, которые должны сподвигнуть продвинутых производителей на покупку робота:

  • кадровый дефицит;
  • возможность закрепиться в своей нише и иметь конкурентное преимущество;
  • повышение качества продукции;
  • увеличение мощностей и расширение производства.

Теперь обо всем подробнее.

В сентябре 2023 года «КоммерсантЪ» отмечал, что в ближайшем будущем в России прогнозируется рост нехватки сотрудников рабочих специальностей в производстве, строительстве, транспорте. Предприятия понимают, что скоро столкнутся с дефицитом специалистов и рассматривают варианты выхода из ситуаций, стремясь при этом сохранить имеющиеся кадры и набранный темп производства. И таким спасением может стать заблаговременная покупка и внедрение роботов.

— Многие клиенты не любят рассказывать, что купили робота, ведь это становится их конкурентным преимуществом. Роботизация позволила им производить больше продукции и закрепиться в нише, — рассказывает главный инженер Игорь Буторин. — При этом не требуется искать и нанимать новые рабочие кадры — всё делают роботы, а за их работой следит оператор.

В основном большинство клиентов филиала CRP-Сибирь — малый и средний бизнес, так как этим категориям проще, чем гигантам, внедрить в работу промышленных роботов. Чаще всего за услугами по роботизации производства обращаются мебельные фабрики, строительные компании, заводы по изготовлению различных изделий из металла и многие другие, кто применяют на постоянной основе сварочные работы.

Сварка — одна из самых распространенных и популярных способов применения промышленных роботов на производстве.

— У нас много примеров небольших компаний, которые приобрели робота, окупали его примерно за один-два месяца, при этом увеличили количество поставляемой продукции, и вышли на чистую прибыль. Далее — расширяли производство, линейку изделий, начинали брать больше заказов. Кстати, немало и таких, кто приходил и за вторым, и за третьим роботом! Владельцы этих производств называют роботов секретом своего стремительного успеха и особо стараются не рассказывать о нем, — говорит главный инженер Игорь Буторин.

Клиент из Томска до покупки робота занимался только производством теплиц. Использование робота помогло им расширить ассортимент выпускаемых изделий. Сейчас предприятие активно изготавливает элементы городского благоустройства: лавочки, мангалы, ограждения.

Высокое качество готового изделия — это уже не роскошь, а главное условие хороших продаж самого изделия. От качества также зависит и срок службы продукции. Многие оценивают визуально и, конечно, выбирают лучшее. А машина сварит качественнее и быстрее, ведь человеческий фактор сведется к минимуму.

Наиболее перспективные отрасли развития робототехники в России – это:

  • Строительство.
  • Обрабатывающая промышленность.
  • Горнодобывающая промышленность.
  • Сельское хозяйство.

Сколько стоит и когда окупится?

— В наше время роботизированные комплексы стали более доступны по стоимости — малый и средний бизнес может их себе позволить. Если раньше цена за робота доходила до 20-30 миллионов рублей, то сейчас в среднем робота с позиционером можно приобрести за 5-6 миллионов рублей. Стартовая же цена на сварочного робота составляет всего около 2 миллионов. И это с установкой и обучением! Данную сумму без труда можно окупить в течение полугода. Были случаи, когда окупали через месяц! — отмечает Евгения Ямщикова, директор филиала CRP-СИБИРЬ.

Какой срок поставки робота после заказа?

Компания CRP и Филиал CRP-Сибирь в частности является представительством китайского завода CROBOTP в России. Готовые комплекты роботов поставляются на главный склад компании в город Одинцово, а также в Иркутск. Российская компания здесь играет важную инженерную роль: адаптирует продукцию, внедряет в местное производство, подключает, настраивает и далее обслуживает. Процессы давно отлажены, поэтому заказанного робота долго ждать не нужно — обычно срок поставки составляет до 14 дней.

В случае, если поступает индивидуальный заказ для решения узкой задачи, то здесь придется подождать определенные комплектующие. А так — все стандартные позиции всегда в наличии.

Клиент из Забайкальского края до покупки промышленного робота специализировался на изготовлении одного вида изделия. После роботизации процесса ему удалось заключить контракт на производство изделий, ранее продаваемых им же на условиях дилерства от завода. Таким образом, клиент расширил ассортимент и планирует приобрести еще одного робота, чтобы поставить его на новый проект.

Далее около недели уходит на установку робота на производстве. Конечно, есть специфичные проекты, внедрение и отладка которых может занимать и до полугода, но, как правило, большинство задач решается стандартными решениями. «Конечно, мы не всё везем из Китая, а изготавливаем какие-то детали самостоятельно. Например, металлические основания, ограждения, тумбы для роботов – ведь нет смысла возить металл», — добавляет эксперт.

«Предприятия боятся, что из-за роботизации придется уволить сотрудника. Но это не так»

«Предприятия боятся, что из-за роботизации придется уволить сотрудника. Но это не так»

Многие опасаются, что с внедрением роботов люди массово останутся без работы, но это заблуждение. Хоть эти машины и занимаются сваркой круглыми сутками и самостоятельно, но без человека они работать не смогут. В этом случае рабочий становится оператором и способен управлять сразу несколькими роботами.

«Как хорошо, что мы пошли в сторону роботизации»

Среди наших клиентов есть случаи, когда с помощью робота полностью заместили какие-то сырьевые компоненты, которые раньше поставляли из-за рубежа. Сейчас они изготавливают необходимые вещи самостоятельно, ни от кого не зависят, стоимость робота уже отбили и даже нарастили производство.

— Они говорят: «Как хорошо, что мы пошли в сторону роботизации!». Производители уже видят, прикидывают, куда еще можно внедрить робота.

Клиент из Владивостока, занимающийся изготовлением закладных изделий в строительстве, приобрел робота под конкретный проект. Выполнив заказ и отбив стоимость робота, производитель вышел на новые рынки сбыта.

— Роботизация — это не будущее, а настоящее, она уже здесь, и к ней надо идти. Чем быстрее предприятия пойдут в эту сторону, тем быстрее они закрепятся в своих нишах и преодолеют проблемы кадрового дефицита и конкурентной борьбы, — добавляет Игорь Буторин.

Если подытожить, можно выделить основные преимущества использования роботов в производстве. Благодаря им:

  • cнижаются затраты, в том числе и на рабочую силу;
  • повышается точность изготовления;
  • уменьшается количество брака;
  • ускоряются производственные процессы;
  • ускоряется процесс перехода на другой проект.

Для того, чтобы узнать подробнее о роботизированных системах компании CROBOTP и их внедрении в производство, обращайтесь в Иркутский филиал CRP-Сибирь — мы всегда на связи!

Иркутский филиал CROBOTP
Адрес Байкальская, 277А, офис 8, 10
Телефон: 8 (3952) 745-543 и 8 800 201-57-43
Сайт: ecosvar.com

Реклама
Фото Маргариты Романовой


*сироботпи
**достоверность информации подтверждена на момент выхода материала
ERID LdtCKBi6r
ООО «Экосвар»

Чтобы сообщить об опечатке, выделите текст и нажмите Ctrl + Enter

Промышленные роботы для производства

site_V1_TPromRobots.jpg

Автоматизация давно является неотъемлемой частью современного производства. Робототехника становится дешевле. В частности, за последние десять лет цены на промышленные роботы понизились почти на 30%. А в следующее десятилетие прогнозируется спад цен на них еще на 20%. В 2020 году продажи производственных роботов увеличились на 15%. Соответственно, промышленные роботы активно приобретаются не только крупным, но и средним и малым бизнесом.

Что представляет собой промышленная робототехника

Это отрасль современного производства, которая занимается разработкой и производством промышленных роботов-манипуляторов и систем, направленных на автоматизацию производственных процессов и замену ручного труда механическим.

Первый промышленный робот Unimate был выпущен в Америке в 1954 году. Его изобрел основатель фирмы Unimation Джордж Девол. В 1961 году робот был запущен в массовое производство на предприятии General Motors. В 70-80-е годы 20 века робототехника продолжала развиваться дальше.

Что называют промышленными роботами

frv1_6.jpg

Промышленные роботы (ПР) представляют собой устройства, работающие по заданной программе и осуществляющие движение, перемещение и управление в рамках производственного процесса. Их назначение – выполнение определенных операций и/или перемещение предметов под контролем оператора или без его участия.

Виды промышленных роботов

frv1_2.jpg

Специалисты выделяют три основных вида промышленных роботов.

  1. Автоматические.
    • Программные роботы – работают на основе циклической программы, которая заранее вводится в блок памяти. Это самые простые и дешевые представители автоматических роботизированных устройств.
    • Адаптивные – благодаря встроенной системе датчиков и сенсоров могут переключать программу с учетом изменения внешних условий.
    • Обучаемые – управляющая программа корректируется в зависимости от хода технологического процесса. Затем робот функционирует с учетом внесенных изменений.
    • Интеллектуальные – последнее поколение устройств. Они имеют элементы искусственного интеллекта, поэтому могут сами анализировать окружающую среду и действовать с учетом полученных сведений.
  2. Биотехнические.
    • Манипуляторы или командные роботы. Управляются оператором дистанционно.
    • Копирующие. Повторяют действия оператора.
    • Полуавтоматические. Оператор задает движение основному органу, работа сочленений согласуется и корректируется системой управления.
  3. Интерактивные.
    • Автоматизированные. Автоматический режим работы чередуется с работой оператора.
    • Супервизорные. Автоматически выполняют заданный цикл, но переход от одного этапа работы к другому осуществляется через команды оператора.
    • Диалоговые. Работая в автоматическом режиме, в то же время взаимодействуют с оператором с помощью специального языка (например, голосовые команды).
  • Легкие – до 10 кг.
  • Средние – 11-200 кг.
  • Тяжелые – 200 кг – 1 т.
  • Сверхтяжелые – более 1 т.
  • Стационарные.
  • Подвижные.

По способу установки:

  • Встроенные.
  • Подвесные.
  • Напольные.

Промышленного робота выбирают в зависимости от условий его эксплуатации и от задач, которые ставит перед собой производитель.

Типы промышленных роботов по назначению

По назначению роботы условно делятся на несколько категорий.

frv1_19.jpg

Универсальные, то есть выполняющие различные виды операций.

Специальные. Они работают даже в неблагоприятных условиях или имеют особые функции.

frv1_29.jpg

Специализированные. Такие роботы предназначены для осуществления какого-либо одного вида деятельности: сборка, резка, сварка, покраска, паллетирование и пр. Рассмотрим некоторые из них.

  • Роботы для паллетирования. Они используются для погрузочно-разгрузочных работ и укладки изделий в паллеты по определенным схемам. Это, например, роботы Fanuc серии M410 (работа со средними и тяжелыми грузами). Сюда же можно отнести KUKA KR QUANTEC PA Arctic – паллетоукладчик, работающий даже при минус 30 градусах.
  • Роботы для сварки. К примеру, аппараты серии FANUC Arc Mate умеют паять и выполнять все виды сварки.
  • Роботы для покраски. Они оснащаются распыляющими устройствами и успешно работают с лакокрасочными покрытиями разных типов (FANUC Paint).

frv1_17.jpg

Роботы-манипуляторы.

  • Традиционные. Это своеобразные робо-руки, работающие на сервоприводах. Движения ограничиваются размерами самой руки и инструмента, который закрепляется на ней. Они поворачиваются и совершают сложные движения по разнообразным траекториям. К ним относятся пневмоприсоски, захваты, распылители краски, роботы для 3D-печати, сварки.
  • Дельта-роботы. Совершают быстрые и точные движения, поэтому служат для выполнения фасовочных и монтажных работ в фармацевтике, электронной и пищевой промышленности.
  • Роботы типа SCARA. Их особенность: высокая точность и повторяемость, наряду с меньшей областью работы и степенью свободы. Соответственно, используются в производствах, где важна точность, а не большая зона доступа (комплектация изделий и пр.).

frv1_16.jpg

Роботы для обслуживания станков. Их основные функции – выемка деталей из станков с ЧПУ, загрузка материала, техническое обслуживание: замена инструментов, смазка. Могут обслуживать несколько станков.

frv1_5.jpg

Коллаборативные роботы (коботы). Работают вместе с людьми, и полностью безопасны для них. Легко настраиваются на разные виды работ, их можно быстро обучить выполнять новые задачи. На данный момент считаются лучшими промышленными роботами.

Перспективы применения

Как было сказано выше, робототехника становится все более и более дешевой и доступной, поскольку:

  • Один робот заменяет несколько десятков человек.
  • Он вырабатывает больше продукции.
  • Окупает себя примерно за 12-15 лет.

Развитие этой отрасли идет по пути разработки искусственного интеллекта. Наиболее перспективные отрасли развития робототехники в России – это:

  • Строительство.
  • Обрабатывающая промышленность.
  • Горнодобывающая промышленность.
  • Сельское хозяйство.

Основные преимущества использования промышленных роботов

Эти устройства уже доказали свою эффективность. Благодаря им:

  • Снижаются затраты, в том числе и на рабочую силу.
  • Повышается точность изготовления.
  • Уменьшается количество брака.
  • Ускоряются производственные процессы.
  • Экономится материал и электроэнергия.
  • Снижается стоимость обработки.
  • Ускоряется процесс перехода на другой проект.

Производители промышленных роботов

При покупке промышленного робота имеет смысл поинтересоваться его производителем. Можно выделить несколько компаний, известных во всем мире.

Fanuc

frv1_1.jpg

Японская компания Fanuc – мировой лидер по производству промышленных роботов. По данным на 2018 год по всему миру было установлено 400 000 роботов производства Fanuc. В ассортимент входят различные типа устройств: роботы для сварки, покраски, паллетирования, дельта-роботы.

В частности, разработанная компанией модель FANUC M-1iA отлично подходит для предприятий, занимающихся небольшими электронными устройствами. Ее основные характеристики: высокая точность, небольшая грузоподъемность, повышенная производительность, быстрая сборка деталей.

Hanwha

tprom_1.png

Hanwha – известный производитель коллаборативных роботов. Продукция этой южнокорейской фирмы используется в Азии, Европе и США. Кобаты (коллаборативные роботы) становятся все популярнее, т.к. они дешевле в обслуживании и просты в управлении.

Наибольшим спросом пользуется Hanwha HCR-5 cobot. Он применяется для изготовления электронных устройств, при обработке пластика, в пищевой, автомобильной и фармацевтической промышленности.

Kuka

tprom_2.jpg

Kuka выпускает промышленных роботов, выполняющих многосерийные задачи: паллетирование, погрузку, упаковку, сварку, сборку, обработку. Более 80 тыс. роботов от этого производителя установлены по всему миру.

Например, роботы Kuka, выполняющие автоматическую дуговую сварку, используются на заводе Gestamp в Билефельде при производстве рам лестничного типа для автомобилей Volkswagen. Они обеспечивают надежность и высокую производительность.

Universal Robots

tprom_3.jpg

Universal Robots основана в 2005 году. Она производит гибких коллаборативных роботов небольшого размера. Первая модель — UR5 – была выпущена в 2008 году. Кобаты Universal Robots используются при сборке, паллетизации, упаковке, покраске, литье, сварке. Они совместимы со станками с ЧПУ.

К примеру, модель UR 10 со средней грузоподъемностью применяется при сварке, склейке, пайке деталей, совмещается с фармацевтическим, сельскохозяйственным и технологическим оборудованием. Может размещаться на столе.

uFactory

tprom_4.jpg

uFactory – китайский производитель, специализирующийся на выпуске настольных роботов для малого бизнеса и обучения.

Одна из последних разработок компании — uArm Swift Pro. Эта роботизированная рука предназначена для бытовых целей, в частности, для 3D-печати. На нее можно установить лазерный гравер, головки для печати, различные захваты. При необходимости аппарат легко перевести в обучающий режим.

ABB

tprom_5.jpg

ABB – швейцарская фирма, которая выпустила на сегодняшний день более 160 тысяч роботов. Они используются в пищевых и мебельных производствах, в фармакологии, электронике и пр.

Фирма АВВ – пионер на рынке робототехники. Именно она 40 лет назад произвела первого в мире электрического промышленного робота и первого в мире робота для покраски.

В России задействованы около 1,5 тыс. роботов этой фирмы. Например, они осуществляют контроль качества на предприятиях компании Novo Nordisk (Калужская область), автоматизируют производственные процессы завода «МолПродукт» (Московская область) и т.д.

Yaskawa

tprom_6.jpg

Эта одна из старейших японских фирм основана в 1915 году. В 1977 году произвела первую серию собственных промышленных роботов MOTOMAN-L10. Они предназначены для покраски, сварки, резки, упаковки, сборки.

В 2007 компанией Yaskawa разработан самый быстрый робот для дуговой сварки — МОТОМАN SSA2000.

Kawasaki

tprom_7.jpg

Компания работает на рынке робототехники с 1969 года. Она специализируется на выпуске роботов для покраски, паллетирования, сварки. Высоко ценятся среди покупателей роботы для чистых помещений, двурукие, шарнирные. Они также подходят для работы в сложных условиях (агрессивные среды, высокие температуры).

Проблемы промышленных роботов и их решение

Основные проблемы среднего и малого бизнеса, ведущие к отказу от использования промышленных роботов:

  • небольшой объем заказов;
  • отсутствие узких специалистов, владеющих навыками программирования, или повышенная оплата за их труд;
  • невозможность автоматизации каких-либо задач из-за отсутствия крупных серий;
  • нехватка места в цеху или другом помещении.

Все эти вопросы легко решаются при помощи роботов нового поколения – коботов. Они:

  • Могут работать с мелкими сериями или даже производить единичную продукцию.
  • Имеют открытую архитектуру – это значительно увеличивает их потенциал.
  • Быстро переключаются между операциями.
  • Легко перенастраиваются на другие задачи.
  • Безопасны, т.к. оснащены специальными датчиками, которые предотвращают столкновение с человеком.
  • Не требуют много места или специального ограждения.

Применение промышленных роботов в различных отраслях промышленности

Промышленные роботы особенно активно применяются в тех отраслях промышленности, где необходима точность и быстрота действий. Они успешно заменяют людей при выполнении опасных или монотонных операций или при работе в агрессивных средах.

Автомобильная промышленность

frv1_4.jpg

На сегодняшний день это лидер по внедрению робототехники в производственные процессы. Например, венгерская компания AUDI Hungary выпускает автомобили, используя роботы Fanuc. Роботы для лазерной и плазменной резки задействованы на заводах Renault во Франции.

Производство электроники

workpiece-passing-m1-robot-banner[1].jpg

Компания ALNEA Sp. z.o.o. – известный производитель тестовых приборов – применяет KUKA KR 6 R900 для пайки печатных плат. В результате время выполнения заказов уменьшается в два раза.

Ряд предприятий использует шестиосевой робот-манипулятор Yaskawa Motoman MH12 для сборки компьютерных жестких дисков.

Пищевая промышленность

tprom_10.jpg

Atria Scandinavia – шведская компания, которая выпускает вегетарианские продукты. Упаковкой, маркировкой и укладкой занимаются манипуляторы UR 10. Они обрабатывают более 200 позиций в час на каждой линии производства.

Сельское хозяйство

tprom_11.jpg

Некоторые роботы могут собирать урожай. Например, Agrobot SW6010 использует сенсоры и манипуляторы для обнаружения и сбора спелой клубники. В систему «Vegebot», которая предназначена для сбора салата, входит робот-манипулятор UR10 с шестью степенями свободы.

Заключение

В наше время между понятием «конкурентоспособность» и понятием «автоматизация» нередко ставится знак равенства. Современные роботы рентабельны даже для небольших организаций, поскольку улучшают условия труда, повышают производительность и качество выпускаемой продукции. Затраты на них быстро окупаются.

Таким образом, промышленные роботы с легкостью внедряются в любые производственные процессы, следовательно, их разработка и внедрение значительно расширяют возможности и перспективы робототехники.

Приобрести Робот манипулятор и задать свой вопрос, или сделать предложение, вы можете, связавшись с нами:

  • По телефону: 8(800)775-86-69
  • Электронной почте:Sales@3dtool.ru
  • Или на нашем сайте: https://3dtool.ru/

Не забывайте подписываться на наш YouTube канал :

100_V3.5_YouTube_Full.jpg

Вступайте в наши группы в соц.сетях:

Роботы в промышленности — их типы и разновидности

Это статья об индустриальном применении робототехники. Применение роботов в промышленности началось, по историческим меркам, не так давно — чуть больше, чем полвека назад, но сейчас уже мало какое производство можно представить себе без автоматических линий, без стальных манипуляторов и зорких стеклянных зрачков роботов — эти железные ребята прочно вошли в большинство производственных процессов и уходить не собираются.

Несмотря на такое обширное, почти повсеместное распространение роботов, лишь специалисты в полной мере представляют себе весь спектр их возможностей. В этой статье мы приоткроем дверь в мир промышленной робототехники для широкого круга читателей: опишем некоторые разновидности производственных роботов и сферы их применения. Нельзя объять необъятное в одной статье, но, если читателям будет интересно, мы обязательно продолжим.

Так какие они бывают — роботы?

Есть несколько классификаций промышленных роботов: по типу управления, по степени мобильности, по области применения и специфике совершаемых операций.

По типу управления:

Управляемые роботы: требуют, чтобы каждым их движением управлял оператор. В силу узости областей применения распространены мало. Да и не совсем роботы.

Автоматы и полуавтономные роботы: действуют строго по заданной программе, зачастую не имеют сенсоров и не способны корректировать свои действия, не могут обойтись без участия рабочего.

Автономные: могут совершать запрограммированный цикл действий без участия человека, согласно заданным алгоритмам и корректируя свои действия по мере необходимости. Такие роботы способны полностью перекрыть поле деятельности на своем участке конвейера, без привлечения живой рабсилы.

По функциям и сфере применения:

Роботы разделяются по назначению и исполняемым функциям, вот лишь некоторые из них: промышленные роботы бывают универсальные, сварочные, машиностроительные, режущие, комплектовочные, сборочные, упаковочные, складские, малярные.

Это далеко не полный перечень: количество всевозможных вариантов постоянно растет и все перечислить невозможно в рамках одной статьи. Можно лишь с уверенностью сказать о том, что вряд ли найдется такая область человеческой деятельности, где роботы не смогли бы сделать труд человека более творческим, взяв всю монотонную и опасную часть работы на себя.

Другие методы классификации

У каждой энциклопедии, каждого справочника и каждого производителя своя классификация и типология роботов. Что и не удивительно — зачастую она определяется сугубо специфическими нуждами и частным подходом того, кто её составляет.

Помешает ли это нам рассмотреть некоторые образцы и понять — что же они умеют? Нет конечно. Поехали.

Рассмотрим образцы

Среди промышленных роботов выделяется продукция таких известных фирм, как Kuka, Fanuc, Universal Robots, некоторые образцы которых мы рассмотрим чуть ниже.

KUKA KR QUANTEC PA — один из лучших роботов-палетоукладчиков на рынке. KUKA KR QUANTEC PA Arctic — его модификация, робот функционирующий при экстремально низких температурах. Он создан для работы преимущественно в морозильных камерах, при температурах до -30 °C. Электронные и механические части аппарата не нуждаются в защите от мороза, снега, инея, а также не выделяют излишнего тепла. Радиус действия манипулятора модификации Арктик, как и у стандартного KUKA KR QUANTEC PA, составляет 3195 мм, а полезная нагрузка — до 240 кг. Аппарат идеален для применения в пищевой промышленности и в условиях крайнего севера. Кроме составления штабелей из паллетов, робот может выполнять и другие манипуляции, ведь точность его движений, а точнее говоря — стабильность повторяемости позиционирования, составляет 0,06 мм.

FANUC M-2000iA/1200 — пятиосевой грузоподъемный робот поднимающий до 1200 кг и перемещающий этот груз на расстояние до 3,7 м — идеален в качестве погрузчика, так как работает без участия человека, что практически сводит к нулю опасность травматизма. Работает при температурах 0°C — +45 °C. Стабильность повторяемости — 0,03 мм.

Крайне прочный аппарат.

UR10 — самый крупный из манипуляторов Universal Robots и это коллаборативный робот, проще говоря — он создан для работы с другим оборудованием и помощи в работе человеку.

Манипулятор модели UR10 имеет радиус действия 1,3 м и поднимает груз до 10 кг. Его можно использовать с сельскохозяйственным, фармацевтическим, технологическим и многим другим оборудованием. Компактно размещается на рабочем месте человека, чтобы стать ему “третьей рукой”, легко программируется и быстро настраивается.

UR10 умеет завинчивать, клеить, сваривать и паять, производить литьевые и сборочные работы.

Также роботы Universal Robots применены в проекте Voodoo Manufacturing: Project Skywalker компании Medium Corporation — это фабрика 3D-печати, многие операции на которой выполняют именно роботы-манипуляторы. Такие действия, как замена платформ для печати, сбор и складирование готовых изделий больше не требуют неустанного внимания персонала.

Особенно интересны универсальные роботы, так как именно они, в силу своего назначения, снабжены наиболее адаптивными системами управления.

Rethinkrobotics

Это такие роботы, как Baxter и Sawyer производства Rethinkrobotics.

Baxter — многофункциональный робот с двумя манипуляторами и системами обратной связи и самообучения.

Его 7-осевые манипуляторы способны почти на всё, на что способна рука человека, в том числе — имеют обратную связь и могут контролировать прилагаемые усилия. Это, плюс ещё особенности дизайна, делают Бакстера безопасным для живых рабочих — его рабочее место не нуждается в ограждении, да и вообще — места он занимает немного, что здорово экономит пространство в цеху. Пара бакстеров способна успешно работать вместе.

Бакстер интересен еще и тем, что не требует тщательного подробного программирования каждого своего действия — “учить” его можно не только через интуитивно понятное визуальное приложение, но и прямо на рабочем месте — повторяя показанные движения он запоминает их и применяет в дальнейшем.

Sawyer — “младший брат” Бакстера — удивительно компактный и легкий робот-манипулятор, он весит всего 19 килограмм и может быть установлен почти где угодно, не занимая при этом много места.

Точность действий Сойера доходит до 0,1 мм, что позволяет использовать его в сотнях видов комплектовочных, сборочных и других конвейерных работ.

Оба робота легко переобучаются для выполнения новых функций даже без применения традиционного программирования и столь же просто перемещаются с одного рабочего места на другое.

Гибридное производство

Очень интересным представляется подход компании Stratasys, которая создала промышленный аппарат нового типа — гибрид робота и 3D-принтера.

Конечно, любой 3D-принтер обладает признаками робота, но тут — это совершенно традиционной формы роботизированный манипулятор, имеющий в том числе и функцию FDM-печати. Stratasys Infinite-Build 3D Demonstrator предназначен, прежде всего, для авиационного и космического производства, в котором так важна его способность производить печать на вертикальных поверхностях неограниченной площади, в соответствии с концепцией “infinite-build” — “бесконечное построение”. С работой над проектом связаны такие монстры, как аэрокосмический гигант Boeing и автоконцерн Ford, которые предоставили Stratasys спецификации по необходимым характеристикам получаемых изделий.

Восьмиосевой механизм манипулятора, обилие специально разработанных композитных материалов для печати, традиционно высокое качество изготовления — все говорит нам о том, что у этого аппарата и его потомков большое будущее.

Figure 4 компании 3D Systems — модульная робототехническаяя система для автоматизации стереолитографической 3D-печати, ни больше, ни меньше.

Это целый автоматический комплекс, который способен производить новые изделия каждые несколько минут — в отличие от нескольких часов на обычных SLS-принтерах.

Кроме того, в цикл уже включены и такие этапы, как промывка, отделение поддержек и дозасветка, а не только первичная экспозиция. Все это Figure 4 делает сам, без вмешательства оператора в процесс работы.

Благодаря модульности, на основе Figure 4 можно создать достаточно крупные автоматические линии, используя стандартные компоненты.

Этот комплекс был представлен общественности в этом году, на выставке The International Dental Show в Кёльне, как и новый 3D-принтер ProJet CJP 260Plus — полноцветный 3D-принтер предназначенный для анатомического моделирования медицинских изделий и быстрого прототипирования любых промышленных образцов.

Принтер также роботизирован — снабжен системой автоматической загрузки, удаления и переработки печатного порошка.

Можно с уверенностью сказать, что комплексный подход к 3D-печати — часть производственной культуры будущего. Он даст радикально новое сочетание скорости, точности, удобства и снижения себестоимости изделий.

Carbon SpeedCell — технологическое решение от компании Carbon, которое включает в себя новый 3D-принтер The M2, работающий по технологии CLIP, и финишинговый аппарат для стереолитографических распечаток Smart Part Washer.

CLIP — технология бесслойной стереолитографической печати, обеспечивающая скорость от 25 до 100 раз быстрее обычной SLS и новый уровень качества поверхности.

Система CLIP (Continuous Liquid Interface Production) позволяет получить невозможные ранее формы изделий требующие минимальной постобработки. Точных характеристик аппаратного комплекса производитель пока не предоставил, но сам подход уже радует — это почти готовое решение для любой мастерской, в которой требуется стереолитографическая печать.

Аппарат сочетающий в себе несколько разных подходов к обработке деталей: это и классический фрезерный станок с программным управлением — пятиосевой и весьма точный, и лазерный режущий инструмент с теми же степенями свободы, и печатающий металлом 3D-принтер с технологией лазерного напыления. Сложно представить себе операцию, которую не смог бы произвести этот станок с металлической деталью. Гибридный подход: фрезеровка заготовки, наплавление недостающих деталей или печать с нуля и чистовая обработка — все операции могут произведены с деталью за один подход, в рамках одной заданной программы, без прерывания технологического цикла. Размер обрабатываемой и/или печатаемой детали составляет до 600 на 400 мм, а вес может быть до 600 кг.

Такое МФУ для работы по металлу уже многое изменило в культуре производства штучных и мелкосерийных изделий, а в ближайшее время подобный подход может распространиться и на серийное производство.

EOS — Additive Manufacturing

Компания EOS создала манипуляторы, которые способны производить различные операции, где требуется захват и перемещение детали. Разработки EOS в этой области основываются на наблюдениях за поведением животных, в частности — этот манипулятор создан по примеру хобота слона.

Такой робот-манипулятор может быть использован во множестве промышленных операций, как то: в транспортировке и упаковке, в перемещении деталей из одной рабочей зоны в другую, например — из 3D-принтера в камеру пост-обработки, чтобы исключить участие человека на этом этапе.

Вот так он устроен:

Также компания спонсирует и представляет проект Roboy — это мобильный гуманоидный робот, который способен выполнять любые движения свойственные человеку и служить помощником на производстве.

Известный производитель печатающих металлом 3D-принтеров, Concept Laser заключил соглашение с компанией Swisslog, их общий проект — M Line Factory, это система перемещения металлических 3D-печатных деталей между станками Concept Laser с помощью роботов Swisslog.

Компании продолжают совершенствование аппаратных комплексов для 3D-печати металлом. Роботизированные составляющие этих машин способны провести деталь через весь цикл — от загрузки проекта в память, до выхода готового изделия на склад, — без необходимости вмешательства оператора.

Единственная в своем роде установка — единая система для печати, транспортировки из рабочей камеры и хранения готовых деталей. Фактически — готовый цех металлической 3D-печати в одном корпусе.

Существуют роботы, которые способны выполнять функции сварочных и фрезерных станков c программным управлением.

А также такие, которые обслуживают традиционные фрезерные ЧПУ-станки, увеличивая их производительность.

Например, вот так это делает упомянутый выше Sawyer:

Выводы

Роботы в современной промышленности везде. Они в любом цеху и в любой области производства. И это нормально: роботы экономят деньги работодателей, а рабочих спасают от вредной и монотонно-отупляющей работы; роботы работают круглосуточно и безостановочно; роботы намного точнее живых рабочих — они не устают, у них не “замыливается глаз”, их сенсоры и системы позиционирования способны сохранять точность до сотых долей миллиметра.

Пока мы видим их еще не везде — многие производственные процессы скрыты от рядового пользователя, да и не особо интересны обычно, — но совсем скоро невозможно будет не замечать того, что подавляющая часть всех материальных благ производится умными машинами.

Хотите больше интересных новостей из мира 3D-технологий?

Подписывайтесь на нас в соц. сетях:


Подписывайтесь на наш телеграм-канал с отборными кейсами роботизации и автоматизации со всего мира: https://tglink.ru/easy_robotics

  • роботы
  • промышленная автоматизация
  • 3d-печать
  • 3d-печать из нержавеющей стали
  • Блог компании Top 3D Shop
  • Робототехника
  • 3D-принтеры

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *