在不到15年的时间里,合作机器人取得了长足的进步。它们不仅在制造业的每个主要行业都得到了认可,而且机器人供应商也显著增加了他们的合作机器人产品。此外,今年春天,机器人工业协会R15.06标准委员会最终确定了其技术报告R15.806-2018,以解决与协作应用的准静态和瞬态接触事件相关的压力和力的测试方法和指标。

合作机器人在制造业影响力日益增长的另一个迹象是集成商的出现,这些集成商专门从事基于人-机器人协作的工业应用。总部位于德国奥格斯堡的MRK-Systeme GmbH就是这样一家公司。公司成立于2004年,专业从事机械工程,尤其专注于汽车行业。

2015年,MRK-Systeme帮助宝马在其位于德国兰兹胡特的工厂对三缸、四缸和六缸发动机的曲轴外壳进行了部分自动化“质量检查”。这迫使MRK-Systeme开发了一个系统,在该系统中,人类和机器人在工作站中直接合作。

当时,质量检查是由工人在旋转夹具的帮助下进行的。利用钢轮和工人的强大力量旋转曲轴外壳,以便从各个方面检查故障。然而,夹具和外壳都很重,特别是高个子工人在每次检查时都要弯腰,这使他们很容易背部受伤。

据MRK-Systeme的运营主管迈克尔·莫尔(Michael Mohre)说,MRK-Systeme的目标是设计出一种改进人体工程学、易于控制、满足宝马短周期要求的系统。MRK的系统满足所有三个目标。

该系统的特点是两个架子上安装的KUKA KR 210 R2900机器人(每个机器人由一个独立的操作员操作)和一个带有三个手柄的操纵杆面板。在一个重约66磅的人造外壳通过传送带运送到工作站上之后,一个检查周期就开始了。根据机壳的设计(三缸、四缸或六缸发动机),工位PLC自动选择合适的程序来控制机器人的运动。

机器人沿着指定的路径靠近外壳,抓住它,并将部件带给操作者。接下来,操作人员移动操纵杆手柄,根据需要升起和定位外壳,这样他就可以使用手持冷光灯进行全面检查。

机壳的高度可以通过操作杆上的拇指轮来调整。检查完毕后,操作人员使用操纵杆,使机器人小心地将机壳放回传送带上。然后他按下一个单独的按钮来结束这个过程,并记录该部件是否OK。

为了最大限度地保证工人的安全,该系统配备了PLC、机器人控制器(限制机器人的速度)和一个使能开关。除非员工持续按住开关,否则机器人根本无法移动。如果员工松开开关,机器人就会立即停止工作。

Mohre说,MRK的自动化系统允许右撇子和左撇子操作人员轻松控制机器人,操纵杆的功能也很直观。如果员工向前或向后推或拉机器人,机器人就会按参数化的方向移动。如果操纵杆向左或向右移动,机器人就会相应地调整自己。

Mohre解释说:“我们的机器人(满足)宝马提出的特定要求,因为它们可以灵活部署。”“此外,如果对组件进行更改,就很容易对它们进行重新编程,而且它们物有所值。”

KR 210 R2900机器人的有效载荷能力为210公斤,并提供快速的循环时间和高水平的一致路径精度。咨询电话:866-873-5852www.kuka-systems.com