为了跟上不断增长的订单,Ruud Lighting自动化其装配过程。



托马斯爱迪生改变了世界,并在1879年改变了灯泡发明的照明产业。从那时起,从那时起,高强度放电,荧光灯,最近,LED照明灯具已经形成了该行业,为制造商之间的扩展铺平了道路Ruud Lighting Inc.的Racine,Wi。

Ruud成立于1982年,已成长为全球最大的家庭拥有灯饰公司之一,在全球范围内设有办事处。该公司将室内和户外商用照明装置直接销售给电气承包商。

在20世纪60年代后期发明,LED是自20世纪30年代创新以来的第一个新的照明技术,包括荧光,金属卤化物和高压钠照明。LED灯具是环保和节能,使用比其他高效光源更低的50%至75%。

随着市场对提高能源效率和消除灯具中的汞等有害物质的兴趣不断增加,路德照明公司将业务重点放在LED技术上。随着对该公司LED光学组件的需求增长,产量无法跟上订单的增长。装配能力有限,质量一致性低于预期。手动放置光学透镜到LED轻型发动机组件是一个特别的拖延周期时间和效率。这个劳动密集型的过程需要一个装配工手动挑选一个镜头,检查它的正确方向,然后以正确的角度把它放在正确的隔间里。

为了获得竞争优势和改进其生产模型,ruud照明需要将这一特殊步骤达到一个新的水平。该公司希望提高生产速度,提高效率,维持一致的质量,为其工人减少重复性的任务。为了实现这些目标,需要使用机器人学的自动化。

LED灯具的镜头具有识别蚀刻到它们中的字符。视觉系统读取这些字符以确定每个镜头的类型和方向。通过这些信息,机器人选择,或者将单个镜头放入组件中。

需要速度

Ruud Lighting研究了几种类型的机器人,包括笛卡尔、SCARA和六轴模型,但没有一种能达到他们所寻找的速度。ABB Robotics和QComp Technologies Inc.提出了一种替代方案。

QComp总部位于WI Greenville,是ABB机器人技术的认证优先合作伙伴。QComp的服务包括系统设计,编程,完整的系统构建,测试,安装和支持机器人系统的整个生命周期。QComp建议Ruud Lighting考虑使用视觉引导ABB FlexPicker机器人的自动化单元。这种四轴三角型机器人的运行速度可达每分钟180次,精度高,重复性好。FlexPicker的平均故障间隔时间为25万小时,足以连续运行24小时。

“When we looked at ABB’s ‘fastest pick-and-place robot in the world,’ we immediately knew that this was the robot for our application-a system we could showcase to our customers,” says Scot Siebers, industrial engineering manager at Ruud Lighting.

QComp总裁汤姆•多伊尔表示:“路德照明的LED技术是最先进的,他们一直在寻求改进流程,以提高效率和盈利能力。”QComp的研究表明,我们的机器人采摘系统将帮助他们更有效地利用生产空间,最大化投资回报,并将生产中断降至最低。”

这种机器人系统识别、挑选、定位和放置镜头的速度是人工组装的六倍。

自动化镜头展示位置

QComp设计并安装了一个模块化的、自动化的镜头拾取和放置单元。QComp将FlexPicker与Cognex In-Sight视觉系统配对。该电池满足了Ruud在灵活性、准确性和稳定的生产速度方面的所有要求

一枚镍币大小的塑料透镜从一个振动碗中注入电池。镜头通过线性空气轨迹机构一次一个地呈现给机器人。

每种类型的透镜都有一个特定的内部和外部轮廓。光发动机组件中的透镜的方向确定由夹具发出的光的特性。这使Ruud能够为多种应用提供灯具。例如,取决于透镜的类型和取向,LED灯发动机可以提供窄,介质或宽的光分布。

进入细胞的镜片上蚀刻着可识别的字符。视觉系统读取这些字符,以确定每个镜头的类型和方向。有了这些信息,FlexPicker将选择、定位和放置单个镜头到一个轻型引擎中。轻型发动机中透镜的数量因应用而异。

然后,轻型发动机沿着装配线向下移动,在那里添加了许多其他部件。最后,将灯引擎配置并组装成各种LED照明灯具。电池可以容纳不同的轻型发动机盖和镜头形状,使其非常灵活。

“点燃”生产

新系统可以识别,挑选,定向并将镜头快于汇编程序手动的速度快。这使得Ruud能够使用一个机器人单元来在下游馈送多条光发动机组件线,从而显着降低了ROI时段。机器人系统还消除了在这种快速节奏时组装成分的重复和疲劳的符合人体工程学风险。

自从实施电池,镜片被拾取,放置并正确地定向100%的时间,当手动完成过程时,这是不可能的。

路德照明正在跟上需求的步伐,并且已经看到了生产上的巨大变化。该公司的生产过程最终补充了其技术创新产品。

“就我们所知的未来照明而言,整个项目都处在技术的前沿,”Siebers说。“自灯泡发明以来,照明行业从未经历过如此巨大的范式转变。对于我们公司和照明行业来说,这是一个非常激动人心的时刻。”

最后一个激动人心的消息是,这个细胞将在即将播出的《探索频道》电视节目“它是如何制造的”中亮相。

有关自动化装配系统的更多信息,请致电QComp Technologies,电话:920-757-0775或访问 www.qcomptech.com。

有关机器人的更多信息,请在248-391-8440或访问中致电ABB机器人 www.abb.com。

有关视觉系统的更多信息,请致电康耐视咨询877-264-6391或访问 www.cognex.com。

有关节能照明的更多信息,请致电262-886-1900或访问Ruud www.ruudlighting.com。

在线组装

欲了解更多关于机器人装配的信息,请访问www.jaquemin.com阅读以下文章:
组装在行动:机器人促进生产提升。
装配在行动:机器人焊接座椅靠背。
装配在行动:机器人削减一半焊接时间。