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UR5+Robotiq夹爪在有限的占地面积上使产量翻倍

发布时间:2020-06-10

一年前,德国音频设备领导者beyerdynamic的目标是在4年计划中将工厂车间的生产率提高50%。这必须在相同的生产空间中完成,而又不损害该品牌的最高质量标准。

能够解决每个制造商问题的视觉系统
协作机器人迅速成为beyerdynamic生产经理PeterHaörtel的第一选择:利用可用的空间和人员来增加产量。在概念阶段,我们遇到了优傲机器人(Universal Robots)。它们易于使用,价格实惠。该软件集成在优傲机器人中,因此对我们来说编程很容易。”

具有很高的自动化潜力的工艺之一是喷胶。制造工程师JorégLang解释说:“耳机中使用的扬声器需要通过应用介质进行声学上的改进”。“到目前为止,此应用程序是由我们的员工手动完成的。介质通过刷子传播到扬声器上,直接传播到膜上。此过程自然是不安全或不稳定的。波动很大,机器人可以解决这些问题。我们将机器人任务分为两类:处理和喷涂。”

“Robotiq摄像机解决了世界上每个制造商都遇到的问题,即捡起位置不同的零件。”

这些任务需要机器人专用的末端执行器。在处理过程中,需要由专业抓手在专用工人将扬声器精确焊接好后才能拿起扬声器。然后,需要将扬声器放在喷涂区域的固定装置上。“我们研究了市场以寻找可能性,我们发现了Robotiq 2-Finger 夹爪和Robotiq Wrist Camera,它们都是即插即用的组件,非常适合我们的用途,” PeterHa¨rtel说。

约翰·朗格(Jo¨rgLang)表示:“ Robotiq抓手非常易于使用,它与软件和编程环境完全集成在一起。我不必脑子里想出坐标,我可以直接处理一件物品,在最坏的情况下,我可以手动引导机器人并将其放在需要的地方。这样,我们就能在很短的时间内教授我们的应用程序。”

“Robotiq相机也很好地集成了,”郎补充道。“它解决了世界上每个制造商都面临的问题,即捡起位置不同的零件。在我们的案例中,工人将焊接好的扬声器放置在代表相机视野的绿色表面上。我们只需要讲授扬声器的形式,相机就可以识别出它,抓取器拾取它,就可以使用介质了。”


生产力和质量的重大改进
抓具将扬声器放在固定装置上后,介质喷涂过程即从第二台配有喷涂末端执行器的Universal Robot UR5型号开始。在继续移动到第二固定装置之前,它将介质均匀地喷洒在扬声器上,以对抓握机器人同时放置的第二扬声器执行相同的任务。

抓持机器人还经过编程,可以将喷洒的扬声器放在一个托盘中,该托盘可以容纳二十个扬声器,然后再由抓持机器人将其换成空扬声器。使所有这些系统协同工作构成了一个完整的机器人单元,该机器人单元可提供巨大的价值。有了Universal Robots URCap软件和Robotiq Plug + Play组件,这些系统的集成非常顺利。

Beyerdynamic的首批2台机器人于2016年秋季到达工厂。它们已经编程,准备在12月进行测试。完整的搬运和喷涂应用程序涉及两个具有不同末端执行器的机器人相互通信,因此在开始时就很难协调。“用机器人和其他技术共同作用向介质喷涂介质时,很难找到合适的精度。这是一个非常好的学习曲线,我们大大缩短了周期时间。”Jo¨rgLang解释道。

“与已经在该工作站工作的三个同事一起,我们实现了50%的数量增长,同时质量也得到了提高。”

专注于输出交付时间是该自动化项目成功的关键。“我们于2017年7月开始生产,该过程的生产率提高了50%,这将对业务产生重大影响,”彼得·哈特尔回忆说。“另一个主要收获是质量标准。我们将媒体平均分配给每个发言人,从而将我们自己的质量指标提高了50%。这仅仅是我们优化目标的开始。”

新团队成员
让团队支持机器人从来都不是一件容易的事,但是Beyerdynamic的首席执行官Wolfgang Luckardt知道,沟通对于让每个人都从头开始是至关重要的:“由于我们希望减轻员工可能遇到的任何恐惧,因此我们将重点放在合作上从一开始就。我们询问是否有任何员工愿意参与该试点项目,从而能够在人与机器之间建立出色的合作。”

Guhan Lan Boz愿意尝试这个机器人项目。她是精密的焊工之一,可以将扬声器交给她的两个新机器人同事Jonathan和Fritzchen。“我们与机器人相处得很好。我们过去常常自己使用介质,但产量却少于机器人。我们被教导如何做所有事情。上班时,我们将乔纳森(Jonathan)和弗里茨琴(Fritzchen)打开。如果有问题,我们可以自行维修并重新供电。它们真的很容易处理。而且确实有效。”

在Beyerdynamic,人的潜能最大化正处于正确的轨道上。“我们可以专注于人类工作价值很高的任务,”JorégLang解释说。“通过将这种粘合过程留给机器人,我们所有人每天都可以与我们的员工做更多的事情。”

还有很多事情要做。工厂的优化是一个永无止境的过程。对于Beyerdynamic来说,这意味着增加新的机器人,训练团队为它们编程以进行螺丝驱动和最后的组装步骤。总体情况是,全球生产率和质量指数的增长比以往任何时候都要高。

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