01 短篇案例

Flywheel Supply是一家家族式機(jī)械工廠，生產(chǎn)約29,000種獨(dú)特的金屬零件，用于工業(yè)和政府應(yīng)用的古董機(jī)械、蒸汽和鍋爐控制、閥門和量具。該公司的一臺UR5協(xié)作機(jī)器人在用于機(jī)器看護(hù)的ActiNav自動(dòng)化料箱揀選應(yīng)用和TIG焊接應(yīng)用之間來回移動(dòng)，進(jìn)而提高生產(chǎn)力，并幫助公司在國內(nèi)和全球競爭。

02 挑戰(zhàn)

鑒于Flywheel的高混合、小批量生產(chǎn)方式，該公司很難以高成本效益的方式實(shí)現(xiàn)眾多流程的自動(dòng)化，如重復(fù)性的人工機(jī)器看護(hù)和焊接任務(wù)，特別是在缺乏機(jī)器人經(jīng)驗(yàn)的情況下。機(jī)器看護(hù)應(yīng)用還提出了其他挑戰(zhàn)，如上游機(jī)器加工產(chǎn)生的零件含油，導(dǎo)致機(jī)器人難以準(zhǔn)確抓取和放置，但在工序之間設(shè)置清洗站會(huì)增加成本并導(dǎo)致延誤。

03 解決方案

一臺UR5協(xié)作機(jī)器人可輕松在機(jī)器和工藝流程之間移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)任務(wù)的自動(dòng)化，包括機(jī)器看護(hù)和焊接。ActiNav UR+應(yīng)用套件用于靈活的機(jī)床上料，可實(shí)現(xiàn)各種工藝的自動(dòng)化，如鉆孔、去角斜切和為零件刻螺紋，而無需在工序之間設(shè)置清洗站。ActiNav應(yīng)用最終需要處理1,500種不同編號的零件。

Flywheel合伙人兼首席項(xiàng)目工程師Zach Northway說：“對我們來說，把機(jī)器人放在機(jī)器維護(hù)應(yīng)用上的唯一方法是能夠進(jìn)行隨機(jī)的垃圾桶揀選機(jī)器的周期時(shí)間非常短，如果操作員必須站在那里，有組織地排列零件，然后讓機(jī)器人按常規(guī)方式來揀選零件，那就違背了使用機(jī)器人的初衷，因?yàn)槟愕牟僮鲉T仍然站在那里，沒有被解放出來。”

ActiNav靈活的車床上料功能是實(shí)現(xiàn)Flywheel機(jī)器看護(hù)操作自動(dòng)化的唯一選擇
在Flywheel的ActiNav應(yīng)用中，UR5協(xié)作機(jī)器人負(fù)責(zé)準(zhǔn)確地將零件放置在機(jī)器的夾爪中，隨后由機(jī)器索引到多個(gè)工位，并執(zhí)行鉆孔、去角斜切和內(nèi)外刻螺紋等任務(wù)。最終，ActiNav系統(tǒng)需要處理多達(dá)1500種不同編號的零件，因此它必須可快速編程，以揀選不同形狀、尺寸和重量的零件。Northway解釋說：“ActiNav的最大優(yōu)勢在于，它可隨機(jī)揀選傾倒在料箱中的零件，如果料箱中的零件數(shù)量過少，只需安排員工再向料箱添加一些零件，ActiNav就會(huì)繼續(xù)執(zhí)行揀選工作。Northway無需任何重新設(shè)置或者重新校準(zhǔn)。此外，它還會(huì)持續(xù)關(guān)注料箱數(shù)量的變化?！?/p>

優(yōu)傲機(jī)器人公司的協(xié)作機(jī)器人使用真空夾具拾取每個(gè)零件。ActiNav驗(yàn)證揀選成功，然后協(xié)作機(jī)器人向集成掃描儀展示零件，以確保零件在放入機(jī)器前的方向正確。由于零件含油，其位置很容易發(fā)生偏移，ActiNav在整個(gè)例行程序中執(zhí)行驗(yàn)證檢查，以驗(yàn)證零件位置，確保機(jī)器人以所需的角度和位置精確抓取目標(biāo)。如果圖像傳感器識別出某零件已改變位置且無法安置，那么協(xié)作機(jī)器人就會(huì)將該零件丟入廢品箱。在一天的工作中，操作員將被拒絕的零件倒回料箱，以便ActiNav成功重新揀選這些零件。

協(xié)作機(jī)器人可快速部署在TIG和MIG焊接應(yīng)用中，并能夠提高4-5倍的生產(chǎn)率
在快速變化、高混合的生產(chǎn)環(huán)境中，F(xiàn)lywheel還在TIG焊接應(yīng)用中部署了未配備ActiNav套件的優(yōu)傲機(jī)器人公司的協(xié)作機(jī)器人。Northway發(fā)現(xiàn)協(xié)作機(jī)器人與焊機(jī)的集成非常簡單。他說：“優(yōu)傲機(jī)器人和軟件的一大優(yōu)勢在于，你能夠利用CAD文件并輸出G代碼的刀具路徑，就像你在銑床上使用的那樣。機(jī)器人會(huì)遵循刀具路徑，提供精確控制，確保焊縫最終準(zhǔn)確落在零件上?！?/p>

Northway能夠在短短15-20分鐘內(nèi)完成新的焊接應(yīng)用編程。在起初的六個(gè)月里，協(xié)作機(jī)器人已焊接了數(shù)萬個(gè)零件，沒有出現(xiàn)過任何問題。焊接的生產(chǎn)效率也在激增。Northway解釋說：“在使用機(jī)器人之前，我們一個(gè)人手動(dòng)焊接的平均周期時(shí)間為1分鐘左右。如果使用機(jī)器人來TIG焊接，你只需將零件放入夾具，然后夾住零件并點(diǎn)擊啟動(dòng)，機(jī)器人就能在14秒內(nèi)完成焊接。我們目前的焊接產(chǎn)能是一名工人連續(xù)焊接的四到五倍?！?/p>

UR協(xié)作機(jī)器人型號：
UR5e協(xié)作機(jī)器人

所用UR+產(chǎn)品：
用于靈活機(jī)床上料的ActiNav UR+應(yīng)用套件