Armroid: встроенный робот, революционизирующий токарную обработку на станках с ЧПУ

Armroid — встроенный робот, упакованный внутри токарного станка с ЧПУ. Это видео иллюстрирует функциональность робота внутри станка.

Два крупнейших тренда в точной обработке сейчас — автоматизация и обработка в одной наладке, отчасти из-за дефицита квалифицированных рабочих. Не было бы здорово, если бы эти два тренда интегрированы в один ЧПУ-станок для цехов, которым нужны последовательность и меньше рабочей силы, которые обещает автоматизация, и экономия времени и денег, которую дает мультизадачная обработка? Один производитель станков разработал такое предложение и сделал эту эффективную комбинацию доступной на двух своих моделях токарных станков с ЧПУ, теперь доступных в США.

Okuma America Corp. упаковала свой робот Armroid в горизонтальный токарный станок LB3000 EX II и мультизадачный станок Multus B250II, представив уже интегрированное решение автоматизации со множеством преимуществ. Не только встроенный дизайн робота экономит место на цехе и обеспечивает легкую переносимость, но Armroid также упрощает работу оператора, потому что робот и программируется, и управляется через систему управления OSP компании. Поэтому вместо изучения двух систем управления (одной для робота, другой для станка) достаточно понимания только одной.

Все-в-одном дизайн Armroid обеспечивает загрузку и выгрузку деталей, но также дает в-процессовую поддержку в зоне обработки, которую обычные роботы не могут дать. Это включает подавление треска, удаление стружки и внутреннюю очистку станка.

Несколько способов использования

Лучше всего подходит для среднесерийного производства, по словам Кевина Краески, старшего инженера по приложениям Okuma America Corp., эти гибкие станки с Armroid можно использовать с роботом и без него как стандартный станок. «Мобильный стокерный стол может уехать в сторону, а Armroid остается припаркованным над зоной обработки», — объясняет он. «Так что если хотите запустить 2-3 детали, можете сделать это без автоматики. Настраиваете как обычный станок».

Работа дневной смены с оператором и ночная lights-out смена с Armroid — еще пример использования полной функциональности станка для выгоды цеха. Робот может быть на дежурстве днем, пока оператор обрабатывает малые партии, выполняя загрузку/выгрузку и другие гибкие работы, а затем автоматические операции роботом завершаются как ночной процесс.

Когда желается человеко-роботное сотрудничество, программа движения робота автоматически генерирует оптимальный траекторию движения, отображая вводимые начальную и конечную точки и параметры согласно подсказкам на панели управления OSP.

Выбор оптимального оборудования

Знание того, будут ли обрабатываться валовые или патковые детали на станках с Armroid, критично для выбора наиболее эффективного варианта стокера заготовок. Затем пользователи могут выбрать из простого стокера с наклонными стеллажами, питчевого конвейера или стокера типа фланца на столе.

После выбора варианта есть разные размеры стокеров, объясняет Дэвид Фишер, менеджер по продукту Okuma. «Для патковых деталей у нас есть один стокер с 6 станциями», — говорит он. «И мы работаем над 10-станционным блоком для увеличения количества доступных деталей. Для валовых деталей Okuma предлагает несколько разных стокеров на основе количества и диапазона размеров деталей».

Далее варианты концевых эффекторов: параллельный захват детали для валовых деталей, тройной захват для фланцевых деталей, смешанная насадка для охлаждения и воздушных дуй, удаляющих стружку и очищающих зону обработки во время резания. Также доступны опорные ролики деталей для подавления треска.

Хотя Okuma предлагает грипперы, цех может выбрать разработку своих грипперов для приложения на Armroid как альтернативу.

Безопасность и простота

Пока Okuma предоставляет много опций на Armroid для кастомизации под приложение, он также идет со стандартными функциями, обеспечивающими безопасность и легкость использования.

Для безопасности компонентов станка и оператора критично верифицировать отсутствие коллизий в системе. Поэтому Armroid оснащен системой предотвращения столкновений производителя, исключающей риск дорогих аварий станок/робот. Предварительная 3D-симуляция системы запускает виртуальное приложение в реальном времени за несколько секунд до реальной резки, так что станок может быть автоматически остановлен для предотвращения столкновения.

Система предотвращения столкновений делит данные на открытой архитектуре OSP, предоставляющей удобную функциональность. В отличие от закрытых ЧПУ, открытая архитектура дает платформу для кастомизации и постоянных обновлений. Операторы могут скачивать бесплатные сторонние приложения, добавлять ярлыки к предпочитаемым или даже писать свои. Управление включает API, дающий полный доступ на чтение/запись к более чем 6000 точкам данных станка.

Использование управления OSP-P300 (стандарт на Multus B250II с Armroid) сокращает время наладки несколькими способами. Например, большая часть работы с одного экрана; операционная система может быть создана на основе workflow; легко подключаться к интегрированным заводским и бизнес-коммуникационным каналам; удобный доступ к спискам инструментов/таблицам наладки, процессным документам и другим полезным инструментам наладки. Это управление также можно настроить на отправку email оператору или менеджеру на мобильный при аварии.

Программирование

Okuma и его дистрибьюторы обучают клиентов комфортной работе с OSP и оборудованием. Краески объясняет, что программирование Armroid простое, особенно когда оператор уже знаком со станками Okuma. Меню для создания файлов движения робота похоже на систему Advanced One-Touch компании.

Программирование станка для детали можно сделать офлайн на CAD/CAM. Программирование робота завершается на пульте управления, открывая файл для создания. «Armroid должен знать, где деталь для подбора и где сбросить», — объясняет Фишер. «А траектория движения между ними рассчитывается Armroid с использованием ПО предотвращения столкновений — 3D-модели создают чистый путь через станок».

Он добавляет, что с обычным роботом оператор должен учить робота всем этим движениям. Поэтому этот процесс экономит время, устраняя необходимость вручную обучать робота.

Снижение затрат

Встроенный дизайн Armroid делает его компактной, гибкой системой со многими преимуществами, эквивалентными более низким инвестиционным и эксплуатационным расходам, и более высокому ROI. Например, смены наладки могут обрабатываться внутри без интегратора роботов, что приводит к резкому снижению простоя и более низким затратам на внедрение.

Okuma America Corp. | 704-588-7000 | okuma.com