01 短篇案例

在一個(gè)大型外包項(xiàng)目招標(biāo)中，芝加哥壓鑄件制造商RCM Industries與墨西哥的一家供應(yīng)商同時(shí)參與了競(jìng)標(biāo)。優(yōu)傲機(jī)器人的新型e系列協(xié)作式機(jī)器人內(nèi)置力扭矩傳感器，可完成重復(fù)性高精度任務(wù)，幫助企業(yè)增加產(chǎn)量，降低成本。RCM Industries引入這款機(jī)器人后，將員工安排到了高附加值崗位上，與低工資國家的企業(yè)相比，公司的競(jìng)爭(zhēng)力顯著上升。

02 挑戰(zhàn)

RCM Industries的一家大客戶計(jì)劃通過外包的形式降低成本，RCM Industries深知，必須要在不降低產(chǎn)品質(zhì)量的前提下壓縮產(chǎn)品成本。在數(shù)控機(jī)床卡盤上裝配和自調(diào)零件的精度要求較高，這是橫亙?cè)谧詣?dòng)化生產(chǎn)面前的一道難題。

03 解決方案

RCM現(xiàn)已在兩個(gè)相同的單元中部署了UR10e協(xié)作式機(jī)器人，它們各管理兩臺(tái)同一周期中的雙主軸數(shù)控機(jī)床，這種車床可生產(chǎn)一款消費(fèi)管道產(chǎn)品。操作員只需將零件加載到工作臺(tái)上，機(jī)器人即可將它們從一個(gè)工位移動(dòng)到另一個(gè)工位，揀選未加工零件，將其放入預(yù)固定裝置中并對(duì)齊，然后先將其放在第一個(gè)卡盤上，再放在第二個(gè)卡盤上，最后將處理完畢的零件放在傳送帶上返回給操作人員。協(xié)作式機(jī)器人的集成力扭矩感應(yīng)器可在卡盤上搜索正確的位置，并進(jìn)行自調(diào)。借助力扭矩傳感器，機(jī)器人還能測(cè)出并拒收變形或未正確加載的零件。

在另一RCM應(yīng)用中，一臺(tái)UR10協(xié)作式機(jī)器人會(huì)從直角坐標(biāo)機(jī)器人管理的車床上揀選金屬環(huán)。UR10會(huì)先把零件放入清洗槽，洗掉附著的潤(rùn)滑劑，然后將零件放在鼓風(fēng)機(jī)前吹干，最后將成品放在滾筒上。

RCM Industries工程和技術(shù)主管Rob Marconi說：“這些單元的產(chǎn)量完全一致，效果立竿見影。”操作員手動(dòng)加載機(jī)床時(shí)，經(jīng)常要處理多個(gè)任務(wù)，例如檢查部件，并將部件放入/取出單元。所以，即便操作員能快速加載機(jī)床，各單元的產(chǎn)量也可能有出入。Marconi說：“機(jī)器人永遠(yuǎn)都在相同的時(shí)間做相同的動(dòng)作，所以機(jī)器人投入運(yùn)行后，產(chǎn)量很快就增加了15%左右。”

無需防護(hù)欄，輕松調(diào)整
機(jī)器人工作時(shí)，操作員可以自由進(jìn)入單元，以便調(diào)整數(shù)控機(jī)床或執(zhí)行其他任務(wù)。與傳統(tǒng)機(jī)器人相比，在通過初步風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估后，協(xié)作式機(jī)器人能在無防護(hù)欄的場(chǎng)景下工作，這是它的一項(xiàng)核心優(yōu)勢(shì)。Marconi解釋道：“如果協(xié)作式機(jī)器人加載失敗，它將向操作員發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)，在這種情況下，操作員無需打開任何防護(hù)欄，鎖具或取下任何標(biāo)簽，即可進(jìn)入單元取出零件，并重新啟動(dòng)周期。”

04 無需防護(hù)欄，輕松調(diào)整

機(jī)器人工作時(shí)，操作員可以自由進(jìn)入單元，以便調(diào)整數(shù)控機(jī)床或執(zhí)行其他任務(wù)。與傳統(tǒng)機(jī)器人相比，在通過初步風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估后，協(xié)作式機(jī)器人能在無防護(hù)欄的場(chǎng)景下工作，這是它的一項(xiàng)核心優(yōu)勢(shì)。Marconi解釋道：“如果協(xié)作式機(jī)器人加載失敗，它將向操作員發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)，在這種情況下，操作員無需打開任何防護(hù)欄，鎖具或取下任何標(biāo)簽，即可進(jìn)入單元取出零件，并重新啟動(dòng)周期。”

05 員工可從事安全性、利潤(rùn)率更高的工作

協(xié)作式機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)，因此這些崗位的招聘門檻也放低了，銷售和市場(chǎng)總監(jiān)Mike Higgins講述了公司如何通過提高競(jìng)爭(zhēng)力，將就業(yè)崗位留在美國。他說“員工們可以從事其他部門、其他崗位的工作，因此我們的收入和產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)了雙豐收。我們這樣的城市很難招到人，每家企業(yè)都在打“搶人大戰(zhàn)”。所以我們得盤點(diǎn)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的崗位，尤其是重復(fù)性工作占比高的崗位。

06 在線資源簡(jiǎn)化集成

Marconi雖然沒有機(jī)器人編程經(jīng)驗(yàn)，但依然能從優(yōu)傲機(jī)器人下載PolyScope仿真軟件，并在引入機(jī)器人之前創(chuàng)建全套程序結(jié)構(gòu)。他只需將程序下載到協(xié)作式機(jī)器人上，并使用優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人的示教器在現(xiàn)場(chǎng)示教路徑點(diǎn)即可。

為夾持用于機(jī)器看護(hù)應(yīng)用的零件，RCM Industries從在線UR+展廳中選擇了一款PHD三爪氣動(dòng)連接夾具。這款?yuàn)A具通過了UR+認(rèn)證，是一種即插即用的可集成設(shè)備。Marconi說：“這款設(shè)備內(nèi)置了多種空氣閥，并完成了布線，與機(jī)器人集成所需的所有編碼均已準(zhǔn)備妥當(dāng)，我們只需將一根電線插入機(jī)器人，然后把軟件直接安裝到示教器上就行了。”

07 投資回報(bào)周期短，有利長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展

Marconi認(rèn)為，協(xié)作式機(jī)器人的投資回報(bào)周期不足一年，這將為企業(yè)發(fā)展帶來長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。他解釋說：“這些機(jī)器人能輕松重新部署，這是我非常喜歡的一點(diǎn)，我們未來將會(huì)引入更多的機(jī)器人。“我們的生產(chǎn)線會(huì)越來越多，產(chǎn)能目標(biāo)也會(huì)上升，所以我們計(jì)劃將這些機(jī)器人轉(zhuǎn)移到其他區(qū)域，以便繼續(xù)提高產(chǎn)能。轉(zhuǎn)移后既不用重新布線，也不用放置防護(hù)欄。”這與傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人有很大區(qū)別，移動(dòng)工業(yè)機(jī)器人笨重的防護(hù)欄會(huì)導(dǎo)致成本和停機(jī)時(shí)間上升，所以這種機(jī)器人很少被重新部署。

自動(dòng)化專家Cameron Friend與FPE Automation幫助RCM選擇了優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人。他說：“e系列機(jī)器人是我們向客戶推薦的協(xié)作式機(jī)器人。”他提到的優(yōu)點(diǎn)包括編程直觀、用戶體驗(yàn)出色、關(guān)節(jié)更換快、集成了力扭矩傳感器，當(dāng)然，除以上種種優(yōu)勢(shì)外，UR3e和UR5e的重復(fù)精度還增加了30微米，UR10e的增加了50微米。“這些都是幫助我們拓寬產(chǎn)品市場(chǎng)的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。除管理機(jī)床外，協(xié)作式機(jī)器人還能完成去毛刺、分配、包裝和碼垛等工作。”