Одной из основных движущих сил автоматизации современного производства являются промышленные роботы-манипуляторы. Их разработка и внедрение позволили выйти предприятиям на новый научно-технический уровень выполнения задач, перераспределить обязанности между техникой и человеком, повысить производительность. О видах роботизированных помощников, их функционале и ценах поговорим в статье.

Помощник №1 – робот-манипулятор

Промышленность – фундамент большинства экономик мира. От качества предлагаемых товаров, объемов и ценообразования зависит доход не только отдельно взятого производства, но и государственного бюджета.

В свете активного внедрения автоматизированных линий и повсеместного использования умной техники возрастают требования к поставляемой продукции. Выдержать конкуренцию без использования автоматизированных линий или промышленных роботов-манипуляторов сегодня практически невозможно.

Как устроен промышленный робот

Робот-манипулятор выглядит как огромная автоматизированная «рука» под контролем системы электроуправления. В конструкции устройств отсутствует пневматика или гидравлика, все построено на электромеханике. Это позволило сократить стоимость роботов и повысить их долговечность.

Промышленные роботы могут быть 4-х осевыми (используются для укладки и фасовки) и 6-ти осевыми (для остальных видов работ). Кроме того, роботы отличаются и в зависимости от степени свободы: от 2 до 6. Чем он выше, тем точнее манипулятор воссоздает движение человеческой руки: вращение, перемещение, сжатие/разжатие, наклоны и прочее.
Принцип действия устройства зависит от его программного обеспечения и оснащения, и если в начале своего развития основная цель была освобождение работников от тяжелого и опасного вида работ, то сегодня спектр выполняемых задач значительно возрос.

Использование роботизированных помощников позволяет справляться одновременно с несколькими задачами:

• сокращение рабочих площадей и высвобождение специалистов (их опыт и знания могут быть использованы на другом участке);
• увеличение объемов производства;
• повышение качества продукции;
• благодаря непрерывности процесса сокращается цикл изготовления.

В Японии, Китае, США, Германии на предприятиях работает минимум сотрудников, обязанностью которых является лишь контроль работы манипуляторов и качество изготавливаемой продукции. Стоит отметить, что промышленный робот-манипулятор – это не только функциональный помощник в машиностроении или сварочном деле. Автоматизированные устройства представлены в широком ассортименте и используются в металлургии, легкой и пищевой промышленности. В зависимости от потребностей предприятия можно подобрать манипулятор, соответствующий функциональным обязанностям и бюджету.

Виды промышленных роботов-манипуляторов

На сегодняшний день существует около 30 видов роботизированных рук: от универсальных моделей до узкоспециализированных помощников. В зависимости от выполняемых функций, механизмы манипуляторов могут отличаться: так например, это могут быть сварочные работы, резка, сверление, гибка, сортировка, укладка и упаковка товаров.

В отличие от существующего стереотипа о дороговизне роботизированной техники, каждое, даже небольшое предприятие, сможет приобрести подобный механизм. Небольшие универсальные роботы-манипуляторы с небольшой грузоподъемностью (до 5кг) ABB, и FANUC будут стоить от 2 до 4 тысяч долларов.
Несмотря на компактность устройств, они способны увеличить скорость работы и качество обработки изделий. Под каждого робота будет написано уникальное ПО, которое в точности координирует работу агрегата.

Узкоспециализированные модели

Роботы сварщики нашли свое наибольшее применение в машиностроении. Благодаря тому, что устройства способны сваривать не только ровные детали, но и эффективно проводить сварочные работы под углом, в труднодоступных местах устанавливают целые автоматизированные линии.

Запускается конвейерная система, где каждый робот за определенное время проделывает свою часть работы, а после линия начинает двигаться к следующему этапу. Организовать такую систему с людьми достаточно непросто: никто из работников не должен отлучаться ни на секунду, в противном случае сбивается весь производственный процесс, либо появляется брак.

Сварщики
Самыми распространенными вариантами являются сварочные роботы. Их производительность и точность в 8 раз выше, чем у человека. Такие модели могут выполнять несколько видов сварки: дуговая или точечная (в зависимости от ПО).

Лидерами в данной области считаются промышленные роботы-манипуляторы Kuka. Стоимость от 5 до 300 тысяч долларов (в зависимости от грузоподъемности и функций).

Сборщики, грузчики и упаковщики
Тяжелый и вредный для человеческого организма труд стал причиной появления в этой отрасли автоматизированных помощников. Роботы упаковщики за считанные минуты подготавливают товар к отгрузке. Стоимость таких роботов до 4 тысяч долларов.

Производители ABB, KUKA, и Epson предлагают воспользоваться устройствами для подъема тяжелых грузов весом больше 1 тонны и транспортировку от склада к месту погрузки.

Производители промышленных роботов манипуляторов

Бесспорными лидерами в данной отрасли считаются Япония и Германия. На их долю приходится более 50% всей роботизированной техники. Конкурировать с гигантами, непросто, однако, и в странах СНГ постепенно появляются собственные производители и стартапы.

KNN Systems. Украинская компания является партнером немецкой Kuka и занимается разработкой проектов по роботизации процессов сварки, фрезеровки, плазменной резки и паллетизации. Благодаря их ПО промышленный робот может быть перенастроен под новый вид задач всего за один день.

Rozum Robotics (Беларусь). Специалисты компании разработали промышленный робот-манипулятор PULSE, отличающийся своей легкостью и простотой в использовании. Устройство подходит для сборки, упаковки, склеиванию и перестановки деталей. Цена робота в районе 500 долларов.

«АРКОДИМ-Про» (Россия). Занимается выпуском линейных роботов-манипуляторов (двигаются по линейным осям), используемых для литья пластика под давлением. Кроме того, роботы ARKODIM могут работать, как часть конвейерной системы, и выполнять функции сварщика или упаковщика.

День добрый интересуют цены на данные модели захватов: Многочашечная система Тип U400-10;H-8Q -1250.Да было бы не плохо весь прайс по данным захватам увидеть

Все вопросы

Роботы Kuka: работа по обработке поверхностей

Роботы Kuka являются флагманами мировой промышленной робототехники. Автоматизация работ по обработке поверхностей, наклеиванию деталей и покраске с применением промышленных роботов манипуляторов Kuka — это новый уровень качества, производительности, охраны труда на ведущих предприятиях Западной Европы. В данной области могут быть задействованы различные модели роботов: от миниатюрных до тяжеловесных.

Робот KR AGILUS склеивает пластмассовые шурупы

Производственная компания WKT Kunststofftechnik GmbH активно продвигает идею по замене металла на пластмассу и создает для этого необходимые изделия, детали, конструкции. С ней успешно работают клиенты из сферы электроэнергетики (трансформаторы, высоковольные установки), медтехники, авиастроения, производители коммутационных устройств и железнодорожной техники.

Работа с термореактивной пластмассой заставляет использовать склеивание вместо сварки при производстве универсальных пластмассовых шурупов. Данный процесс требует особой точности и аккуратности. Они достигаются благодаря современным представителям малой робототехники Kuka - роботам KR AGILUS.

Склеивание универсального шурупа начинается с захватывания роботом гайки и помещения ее в механизм крепления. Далее робот захватывает резьбовой шток, снимает с него фаску, разворачивает на 180, чтобы на следующем этапе на заднюю сторону был нанесен клеящий состав. Затем шток завинчивается в гайку, образуя единую деталь — шуруп. В заключении роботу остается только надеть на него шайбу. Контроль качества робот выполняет при помощи камер. Это позволяет сразу отбраковать некачественные детали.

Успех обеспечивается высокой стабильностью повторяемости и точностью семейства KR AGILUS при работе с маленькими деталями, а также неповторимой быстротой работы.

Робот KR QUANTEC на финишной обработке пресс-штампов

Компания SEMATEK GmbH представляет инновационные решения в области машиностроения. На основе роботов Kuka и системы управления KUKA.CNC здесь был разработан автоматизированный процесс по производству пресс-штампов с высококачественной финишной обработкой.

На многих даже самых современных предприятиях окончательная обработка отфрезерованных пресс-штампов (в т.ч. штампов для литья пластмасс, вкладных штампов для изделий из композитных материалов) выполняется вручную. В результате полировка штампа в некоторых сложных случаях может занимать до 20 человеко-дней.

Более быстрая гибкая и точная система финишной обработки пресс-штампов от SEMATEK базируется на технологии обстукивания ( «Machine Hammer Peening»), которая выравнивает поверхность заготовки. Для выполнения процесса обстукивания был выбран промышленный робот KUKA KR 240 R2900 с большим радиусом действия.

Процесс выглядит следующим образом. На фланец робота манипулятора закрепляется пневматический инструмент с раскачивающейся по линии головкой молота. Робот измеряет заготовку, а затем программное обеспечение KUKA.CNC задает программу перемещения молота по ударной траектории над поверхностью для выравнивания выступов возникших при фрезеровании за счет заделки углублений. Применение робота и программного обеспечения дает возможность быстро выбрать нужный диаметр шара, отрегулировать скорость подачи, угол подачи молота и другие параметры. Максимальная точность движений дается по 5 осям.

Процесс обстукивания выполняемый роботами KUKA позволяет удалить неровности глубиной более 1 мкм с поверхности штамп-пресса при этом балансируется прочность всего изделия и снижаются затраты времени и ресурсов на финишную обработку.

Робот-фрезеровщик

Robotic CNC Solutions, Inc. создала инновационную версию обрабатывающего модуля для фрезерования различных поверхностей. Была поставлена задача построить установку, которая сможет выполнять функцию фрезерования заготовок высотой до 366 см и шириной до 1524 см и при этом обрабатывать мелкие филигранные детали. Также она должна была легко перестраиваться в условиях частой смены материалов: дерево, пеноматериал, стекловолокно, композит и др. Еще одна необходимая функция - распыление гелевого слоя или стекломатериала с помощью распылителя волокон.

Система 100-RTSL обеспечивает возможность быстрой и эластичной смены заготовок и инструментов. Благодаря использованию робота KUKA KR 100 L80 HA установка сочетает функциональность инструментального станка с эластичностью 6-осевого манипулятора. Робот смонтирован на линейном блоке KL 1500 с возможностью перемещения до 13 метров (7 -я ось). А при использовании на трехмерных концепциях опирается на поворотный стол (8 -я ось). Модуль смены инструментов на 10 мест перемещается вместе со столом. В руку робота встроены дозаторы синтетической смолы и распылитель волокон.

В результате удалось создать простую и гибкую автоматизированную фрезеровочную установку на небольшой площади.

Точность выполнения фрезеровочных работ роботами Kuka вы можете оценить на следующем видео:

Роботы KUKA на склеивании фар легковых автомобилей

Reinhardt-Technik - известный производитель техники для смешивания и дозирования. На основе робототехники Kuka здесь удалось создать автоматизированную систему склеивания корпусов фар легковых автомобилей. Пластиковый корпус фары рабочий размещает на движущуюся поверхность. Она доставляется к малому роботу KR 6, который выполняет обработку пластиковой поверхности пазов плазмой. Так повышается ее адгезионная способность.

Далее корпус доставляется к роботу средней грузоподъемности KR 30. Он наносит силиконовый клей по идеально правильной траектории, повторяющей форму корпуса. Благодаря этому количество клея точно выверено и распределено, увеличение или уменьшение клеевого вещества исключено. На роботах установлена система контроля, которая сигнализирует правая или левая фара доставлена к роботу и не позволяет роботам выполнять свою операцию пока не удостоверится в наличии детали в зоне его действия.

Успех данной установки заключается в высокой стабильности, повторяемости и гибкости, а также возможности быстрой перестройки системы под другие формы и типы фар.

Таким образом, на основе робототехники Kuka можно выстроить компактные, точные и производительные системы автоматической обработки поверхностей, которые сводят к минимуму использование ручного труда и позволяют поднять качество продукции до современных требований.

о всем вопросам, касающимся нашего оборудования, специфике его работы, стоимости, а так же любым другим вопросам, обращайтесь к нашим специалистам

по телефонам +7 (495 )787-49-12, 8-800-500-49-12

Так же Вы можете связаться напрямую с интересующим Вас специалистом, посмотрев его контакты в разделе « Наши сотрудники» по

Будем рады ответить на все возникшие вопросы!