Мастерство цикла робота: простые шаги для расчета и повышения эффективности

Если вы хотите максимизировать инвестиции в робототехнику, нужно оптимизировать время цикла робота.

Время (как говорится) — деньги. Роботы выполняют много циклов в день. Когда робот движется неоправданно медленно или неэффективно, это значит, что вы теряете деньги.

Даже сокращение времени цикла на 2 секунды может сэкономить сотни рабочих часов за год.

Как это рассчитать?

И как убедиться, что вы не теряете деньги незря?

Вот понятное руководство для вас.

Что такое время цикла робота?

Время цикла робота — это время, затрачиваемое роботом на выполнение одного полного цикла запрограммированной задачи. Оно включает как ценностное время — когда робот движется или выполняет операцию — так и неценностное время ожидания.

Исследования показывают, что более низкое время цикла приводит к снижению затрат на деталь. Чем дольше ваш цикл, тем дороже обходятся продукты.

Поскольку роботы очень последовательны, время цикла мощно влияет на общую производительность. Любые неэффективности или потери времени происходят каждый цикл. Таким образом, неэффективность умножается.

Время — деньги! Необходимость оптимизации времени цикла

Почему важно сокращать время цикла робота? Потому что время — деньги!

Представьте: робот выполняет 1000 циклов в день, 5 дней в неделю. Сокращение всего на 2 секунды сэкономит 33 минуты в день. Это 144 часа в год!

Как говорит системный интегратор Адил Шафи, время цикла — «одно из самых важных финансовых обоснований в бизнес-кейсе для робототехники. Каждая доля секунды, на которую можно ускорить производство, напрямую переводится в доллары.»

Вы всегда должны искать способы сократить время цикла вашего робота, даже незначительно. Со временем это может составить огромную экономию.

Какие факторы влияют на время цикла робота?

Различные факторы влияют на время цикла вашего робота. Некоторые под вашим контролем, другие — нет.

Факторы, влияющие на него:

• Модель робота
• Модель контроллера и конфигурация
Специфика выполняемой задачи
• Скорость и ускорение робота

Некоторые факторы связаны с тонкими различиями между физическими роботами. Поэтому не всегда возможно получить полностью точный расчет времени цикла в симуляторе. Но можно приблизиться с правильным инструментом.

Как рассчитать время цикла робота с RoboDK

Прежде чем улучшить время цикла, сначала нужно его рассчитать. Здесь помогает хороший симулятор роботов.

RoboDK включает оценку времени цикла как основную функциональность.

Шаги для оценки времени цикла в RoboDK:

1. Настройте скорость и ускорение суставов робота максимально точно.
2. Добавлите скругление к соответствующим движениям робота (см. ниже).
3. Учитывайте задержки и паузы в программе робота. Программа также добавит их в время цикла.
4. Переместите робот в желаемую стартовую позицию. Это гарантирует, что RoboDK не добавит лишнее движение в начало расчета.
5. Запустите программу робота полностью. Когда программа завершится, вы увидите оцененное время цикла в правом нижнем углу экрана.

Просто!

Насколько точна оценка времени цикла RoboDK?

По причинам, объясненным выше, оценка времени цикла не может быть полностью точной. Она не может сказать точное время цикла на физическом роботе.

В наших тестах обычно наблюдается точность 95-99% по сравнению с выполнением той же задачи на физическом роботе. Обычно этого более чем достаточно для начала оптимизации задачи робота.

Чем точнее ваша симуляция, тем точнее будет оценка времени цикла.

Бонусный инструмент: глубокое исследование времени цикла

В RoboDK есть дополнительный инструмент, дающий полезную информацию о времени цикла вашей задачи.

Когда вы переходите в меню Tools и выбираете «Run Script», вы увидите следующие 3 инструмента:

• CycleTimeStudy — помогает выбрать лучшие скорости суставов для вашего робота. Дает детальное сравнение разных линейных и угловых скоростей с оцененным временем цикла для каждого с вашей текущей программой.
• CycleTimeDisplay — отображает время цикла для вашего текущего робота, рассчитанное выше для конкретной программы робота.
• CycleTimeDisplayAll — отображает оценки времени цикла для всех программ робота в текущем дереве проекта.

3 умных способа оптимизировать время цикла робота

Теперь, когда вы знаете время цикла вашего робота, как его оптимизировать?

Вот 3 отличных способа:

1. Добавьте скругление к движениям робота

Скругление — метод уменьшения остановок-стартов за счет движения робота по легкой кривой вместо угла. Это сокращает время цикла. Используйте только для путей, где не требуется высокая точность движения.

Каждый раз, когда робот движется к углу движения, он должен остановиться и перезапустить движение. Например, для робота, следующего по квадратному пути, он остановится в каждом углу квадрата.

2. Оптимизируйте скорость и ускорение робота

Существует тонкий баланс между скоростью и ускорением робота. Изменение одного или обоих может существенно повлиять на время цикла.

Скорость и ускорения различны для каждой модели робота. Экспериментируйте с разными скоростями и ускорениями, чтобы найти лучшую конфигурацию для вашего робота и задачи.

3. Отслеживайте метрики и постоянно улучшайте

Лучший способ оптимизировать что-либо — отслеживать и постоянно улучшать со временем. Это требует выбора правильных метрик.

Первая метрика для отслеживания при оптимизации задачи робота — это «время цикла» само по себе. Для каждого изменения в программе робота запишите его влияние на время цикла. Со временем можно также отслеживать метрики вроде «количество циклов в день» или «выполненные циклы».

Смотрите наше бесплатное обучение по времени цикла робота

Хотите увидеть, как использовать функцию RoboDK для улучшения своей робототехнической ячейки?

Вы можете узнать еще больше в нашем бесплатном видеообучении. В уроке по времени цикла вы обнаружите процесс от начала до конца.

Вы можете посмотреть урок по времени цикла здесь.

Сначала хорошая идея посмотреть урок по скруглению и урок по ускорению робота.

Какие вопросы у вас есть? Напишите в комментариях ниже или присоединитесь к обсуждению в LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram или на форуме RoboDK.. Также ознакомьтесь с нашей обширной видеоколлекцией и подпишитесь на канал RoboDK в YouTube