大多数铁路模型发烧友都喜欢逐步构建自定义布局。但是,一些爱好者更喜欢购买包含轨道和风景的预先设置的布局-他们要做的就是插入电源并开始运行火车。
在机器人方面,制造工程师有类似的选择。而且,越来越多的人选择购买提供现成的自动化功能的预先设计的标准工作单元。
预先配置的机械手单元包含通用组件,以缩短交货时间,提高安装速度并降低自动化成本。它们吸引了各行各业的小型和大型制造商。
几个集成系统都具有模块化单元,这些单元设计用于粘合剂分配,机器装载,码垛,零件拾取,螺丝驱动,测试和检查,焊接以及其他组装应用。
生产商1:林肯电气
预先设计的单元并不是新的。实际上,它们已经被广泛用于焊接应用十多年了。例如,林肯电气的自动化部门集成了机器人电弧焊设备,以帮助制造商降低成本,提高焊接质量并提高焊接生产率。
“预先配置或预先设计意味着有限的自定义,”林肯电气自动化公司总经理Peter Griffith(格里菲斯)说。“您不是从空白页开始,而是要创建一个包含所有位置和用途的单元格菜单。我们定义并设置可用的工作区域尺寸,臂和选项。
“目标是创建一些可配置的东西(更像是乐高积木)来压制定制设计的内容,”格里菲斯解释说。“当我们为一个项目投入更少的资源并可以利用通用组件时,就会降低价格和交付给客户。这将创造出一种更全面,更好的产品,而且该产品更易于支持。
格里菲斯指出:“特别是对于焊接,预先设计的单元是现成的产品,可以“火花准备就绪”,这实际上意味着可以直接进行焊接。”
林肯电气提供了两条标准机器人单元,分别称为Fab-Pak和Pro-Pak。每个机器人都配备了六轴FANUC机器人。Fab-Pak Cobot是其最新产品之一,它具有FANUC CR-7iA协作弧焊臂。机器人用螺栓固定在20 x 30英寸的工作台上,该工作台配有脚轮,可在工厂的不同部分进行操作。
生产商2:Acieta
Acieta是另一种系统集成商,为焊接应用预先包装了FANUC机器人。每个单元都准备好与Lincoln或Miller电源和送丝机一起使用。每个重型8 x 8英尺桌子都内置了软件和安全屏障。此外,所有实用程序都集成到框架中,以加快启动时间。
三年前,Acieta推出了FastARC机器人焊接单元。当前有四个版本可以满足各种需求。其中大多数配备FANUC Arc Mate 100iD / 12六轴机器人和R-30iB PLUS控制器。
“所有实用程序都集成在基础中,” Acieta的自动化工程师Nick Cowell说。“您可以轻松地用叉车将其捡起,然后将其移至工厂中的其他位置,或移至其他位置的工厂。然后,您要做的就是接通电源或其他实用程序,您就可以开始使用。
“今天,许多制造商在雇用和保留焊工方面遇到了麻烦,” Cowell说。“标准的机器人焊接单元可帮助解决该问题,并使操作员能够从事更多的增值任务。”
Acieta最近推出了FastLOAD DR2000,该产品专门用于机器装载应用。
“使用机器的公司通常会在24个月或更短的时间内获得投资回报,因为它们提高了产能并可以降低零件的成本,” Acieta销售和营销副总裁Mark Sumner说。“投资自动化并快速解决业务挑战是一种低风险的选择。
“ FastLOAD最多可以同时管理三台机器,因此操作员可以在机器人工作时处理其他任务,” Sumner说。“这使公司可以利用由于劳动力短缺而无法运行的现有机器。”
“使用诸如FastLOAD之类的预配置机器的最大优势之一是交货时间大大缩短,” Acieta产品经理兼机械工程师Jake Corning补充道。“您可以在几周而不是几个月内获得系统。另一个优点是易于设置。因为已经内置了许多标准编程,所以您不必从头开始对整个单元进行编程。
康宁解释说:“对于从事许多小批量,高混合工作的小型车间来说,这是一个很好的产品,因为它们只需挂上机器人就可以了。” “但是,预先配置的单元也吸引了较大的制造商。”
生产商3:Applied Manufacturing Technologies
另一个新的预配置机器人产品是Applied Manufacturing Technologies的job Hopper。便携式自动化工作站,用于取放,机器维护和检查应用,具有FANUC六轴协作机器人,控制器,软件,夹持器和快速更换工具。
合作机器人坐在带有锁定脚轮的钢架手推车上,以实现机动性。由于不需要围栏或复杂的编程,因此jobHopper可以在整个装配厂中快速部署。
CIM Systems Inc.总裁戴夫·福克斯(Dave Fox)表示:“工程师非常接受标准化机器人单元的概念。无论制造商或行业的规模如何,如今每个人都很难找到人。预先设计好的机器人可以帮助解决该问题,并填补工厂车间的一些空白。”
CIM Systems提供预配置的机器人单元,用于去毛刺,零件进给和测试等应用。其最新产品是灵活的码垛机,可与六轴ABB或FANUC机器人一起使用。
“机器人细胞使用标准化的设计和标准组件,因此安装速度更快”,Fox说。“使用标准机器人只需要一天,而不是一周或更长时间。成本可以降低约25%,因为工程更少,风险也更少。
“如果我们已经为A公司设计了某种东西,并且可以将90%的东西用于B公司,那么事情就会变得更快,” Fox指出。“例如,我们经常可以将相同的蓝图用于电气和机械设计元素。”
Kuka Robotics Corp.解决方案副总裁Matt Jurczyszyn补充说:“任何自动化项目的机械设计部分通常占项目成本的15%到25%。无论何时设计一件定制设备,都需要花费大量的时间。在整个工程过程中花很多时间。”
生产商4:KUKA
KUKA最近在美国推出了cell4生产软件包。模块化,可扩展的单元具有多种配置,可用于各种应用,例如电弧焊,搅拌摩擦焊,机械加工,螺旋驱动,点焊和超声焊接。
Jurczyszyn说:“我们设计的标准电池具有足够的灵活性,可以满足所有制造应用中约75%的需求。” “它们都是在相同的机械平台上设计的。
Jurczyszyn说:“在所有不同种类的细胞中,机器的基础都是相同的。” “控件架构也相同。这种通用设计使我们能够通过减少构建时间和安装时间来控制成本。”
另一家看好预配置机器人的公司是芝加哥电气。两年前,它在ASSEMBLY Show上推出了PickBot。该机器具有所罗门(Solomon)的3D视觉系统,可进行随机垃圾收集应用。
1秒内即可建立对象识别和定位,从而缩短了循环时间。目前提供三种版本的PickBot,它们具有不同的机器人选项,包括ABB IRB 1200,Motoman GP8和UR10。
“我们刚刚完成了新机器PalletBot的开发,而我们目前正在开发GoBot,这是一种将于明年年初推出的移动系统,” Chicago Electric销售和营销副总裁Bob Kaska说。
“我们的预配置系统由多个元素组成,包括机器人本身(通常是六轴机床),PLC和HMI控制层,安全组件(硬防护或光幕)以及机械框架(例如定制)制造的钢框架。” Kaska解释说。“触摸屏和其他控件已集成到基座中。
Kaska指出:“所有东西都已经集成,连接和固定。”