COVID-19时代对机器人离线编程的需求

在2019冠状病毒病大流行期间,越来越多地使用离线机器人编程平台。重点介绍了四种场景、关键的编程功能和额外津贴。

通过迈克尔Castor 2020年12月8日

学习目标

  • 离线机器人编程平台越来越多用于适应复杂的系统布局。
  • COVID-19大流行由于工作场所的限制,迫使许多制造商使用离线机器人编程。
  • 离线机器人编程,如果使用得当,可以帮助制造商应对当前的市场挑战。

近几个月来,事实证明,机器人自动化和其他先进技术对于企业在受疫情影响的高要求但不确定的市场中维持和提高生产力至关重要。从焊接到涂装,具有丰富技术的机器人可以帮助企业实现更高的精度和更高的质量,同时提高效率。

虽然机器人自动化可以加速生产输出,但如果没有一个可靠的机器人编程计划,它也可能导致严重的停机时间。为了提高机器人的正常运行时间——特别是对于那些无法承受在机器人程序逐点编写时中断生产的制造公司——离线机器人编程平台越来越多地被用于适应复杂的系统布局。

机器人离线编程的四种场景

使用机器人工作单元的3D表示,可以直观地展示机器人如何沿着编程路径移动,离线编程(OLP)可以通过原始设备制造商(OEM)特定的软件平台或第三方选项来完成。OLP还使有经验和新手的机器人程序员能够在工厂车间实现之前,从基于pc的虚拟编程环境中创建、测试和调整机器人程序或工作。由于COVID-19大流行事件,许多制造商发现自己处于以下四种情况中的一种或多种情况:

场景一:楼层限制访问

新的健康问题和法规旋风促使企业实施社交距离以及在家工作(WFH)政策。这就限制了机器人在工厂车间的使用,使得对工作进行编程/重新编程变得困难。

场景2:适应不断变化的需求

通用产品需求的上升促使工人们努力以创纪录的速度完成高混合、低产量的生产。为了处理所需的转换,人们更加关注智能技术,例如OLP软件,以减少编程停机时间并优化整体设备效率(OEE)。

场景3:快速添加自动化

与第二种情况类似,对产品需求的增加,特别是那些对抗击疫情很重要的产品,企业需要集成新的机器人或重新部署旧的机器人。无论哪种方式,为了更顺利地过渡到这些基本产品的制造,建议使用OLP软件。

场景4:测试新方法

政府限制的放松促使企业重新开业,这给振兴生产带来了新的紧迫感。因此,公司领导人决定通过创新和协作的方式来应对机器人自动化的严峻挑战。要么重新部署现有的机器人,要么购买新的机器人。很有可能,机器人自动化是第一次被引入工厂。无论采用哪种方法,都是一种可行的方法,可以通过离线编程来设置新的、更复杂的机器人作业。

机器人离线编程的四个关键特征

虽然OLP软件并不局限于以下,但大多数用户寻求具有广泛模型库并提供以下四个关键功能的离线编程平台:

1.机器人碰撞检测

如果几个机器人在近距离工作,那么它们作为一个团队工作是至关重要的。在离线编程过程中,碰撞检测功能会发出潜在的干扰危险信号,允许编程人员在将程序引入工厂车间之前进行节省成本的调整。

2.机器人路径规划

当机器人被编程为从一个点移动到另一个点时,必须围绕特定的项目进行规划,比如固定零件的夹具。有了路径规划,编程机器人围绕固定点机动变得更容易,因为它激活了碰撞检测,以帮助避免干扰。

3.机器人输送机跟踪

当零件处于不同位置时,传送带跟踪可以帮助机器人根据需要对齐这些零件。

4.机器人凸轮轨迹

如果执行焊接应用,点胶应用或其他复杂的任务,凸轮路径功能可以帮助自动化的过程。凸轮路径自动提供这些点,而不是手动教机器人点。

这些功能和其他功能一起帮助概念化可能的机器人场景,例如,“机器人在特定应用程序中的速度有多快?”或者“机器人能以特定的方式移动来焊接特定的部件吗?”以及其他考虑。

机器人离线编程对制造商的四个好处

除了解决前面提到的场景,正确和有效地使用OLP软件可以帮助制造商实现各种生产目标,包括:

1.执行与机器人的快速集成

离线编程提供了一种在工作单元仍处于构建阶段时创建机器人作业的方法。这个过程加快了集成时间,因为一旦工作单元完成并安装在车间上,数据文件就可以传输。虽然可能需要最少的润饰,但事先准备一个机器人工作是一个巨大的节省时间。

2.执行机器人的快速切换

如果一个机器人被用来加工多个零件,离线编程使机器人能够在运行“零件a”时为“零件B”编程。一旦“A部分”完成,编程文件就可以下载到机器人控制器上运行“b部分”。

3.设置机器人的功能安全

OLP允许建立手臂干扰、速度限制和安全区等项目。这包括在模拟期间以图形方式覆盖安全区(机器人范围限制)的能力,允许在模拟中进行视觉确认和运动测试。

4.实现机器人快速循环时间

当需要极快的周期时间时,OLP平台可以帮助用户监控机器人的占空比,从而可以监控电机的寿命。

OLP软件提供的灵活性提供了许多额外的好处,并且可以从一个工作简单地过渡到另一个工作,从而实现更高的工作组合。类似地,拥有多个地点和/或工作单元的大型公司可以通过从一个中央控制源分配已编程作业来减少编程时间和不一致性。此外,用于机器人焊接等任务的传感器技术的改进在最近取得了长足的进步,为跨越不同行业的最终用户提供了相当大的优势。

一旦实现并正确使用,软件的集体使用-以及功能丰富的传感器-可以帮助制造商应对当前的市场挑战和高混合小批量生产环境日益增长的需求。

迈克尔Castor是安川美国公司摩托机器人部门的产品经理,负责物料处理。副主编克里斯·瓦夫拉编辑,控制工程CFE媒体与技术,cvavra@cfemedia.com

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关键词:离线机器人编程,COVID-19

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作者简介:Michael Castor,产品经理,材料处理在安川美国公司-摩托机器人部门。