Přímá odpověď: Dosah kobota je udáván jako poloměr měřený s plně nataženým ramenem a v této poloze nedochází téměř k žádnému montážnímu pohybu. Užitečnou otázkou je, zda lze každý pracovní bod obsloužit v použitelné poloze. V referenčním cyklu rameno odebírá z horního zásobníku a sahá dolů k dílu na dopravníku pod ním, takže uvnitř obálky musí být dva body ve velmi odlišných výškách.
Pro koho je to určeno: Tato příručka je určena pro montážní a procesní inženýry, kteří navrhují kolaborativního robota pro stanici u linky, kde rameno musí obsluhovat více než jeden pracovní bod a sdílet prostor s lidmi.
Rozsah: Zahrnuje, jak pracovní body, geometrie nástroje, volný prostor pro držení těla a prostor pro práci rozhodují o tom, zda je rameno vhodné, a co každé z těchto posouzení stále obsahuje. Nezahrnuje konstrukci chapadla, programování řídicí jednotky ani samotnou metodu hodnocení rizik.
Poloměr na papíře, sada póz v buňce
Údaj o dosahu v datovém listu popisuje jednu věc: nejvzdálenější bod, který může zápěstí zaujmout s nataženou paží. Je to čisté, srovnatelné číslo a neodpovídá téměř ničemu, co by stanice od paže ve skutečnosti požadovala. Skutečné pohyby probíhají se složenými klouby, s nástrojem natočeným pod úhlem a s něčím, co překáží.
Takže to číslo není špatné, je to prostě odpověď na otázku, kterou si nikdo neklade. Otázkou, kterou si stanice klade, je, zda rameno dokáže obsloužit každý pracovní bod v použitelné poloze: stabilní, ne blízko kloubu, s nástrojem orientovaným tak, jak vyžaduje úkol, a bez kolizí při cestě dovnitř nebo ven.
Tento rozdíl je důvodem, proč je nutné dosah kobotů kontrolovat bod po bodu, a nikoli model po modelu. Dvě ramena se stejným uvedeným poloměrem se mohou na stejné stanici chovat velmi odlišně, jakmile se přidá délka nástroje a směr nájezdu, a rozdíl se projeví až po pojmenování bodů.
Začněte tím, že vypíšete všechny pracovní body
V referenčním cyklu rameno provede něco velmi běžného a velmi poučného. Dosáhne k zásobníku dílů na horní podavači, vezme malou součástku, poté sáhne dolů k velkému odlitku nesenému na paletě na dopravníku pod ním a umístí součástku na místo. Dva body, zcela odlišné výšky, různé směry přístupu.
Podle ISO 10218-2: 2025, posuzuje se spíše aplikace robota než robot sám o sobě a dosah kobota se chová stejně: je vlastností této stanice s tímto nástrojem, nikoli ramene v katalogu. Obálka musí obsahovat oba body a musí je obsahovat v použitelných polohách, ne se jich pouze dotýkat. Dimenzování podle jednoduššího z nich, což je přirozené, když je nakreslen pouze jeden z nich, je způsob, jakým stanice dorazí k uvedení do provozu a potřebuje přesunout svůj podavač.
Totéž platí pro všechny ostatní body, kterých se cyklus dotkne: sekundární pozice pro vychystávání, prezentace při kontrole, odebírání vyřazených nástrojů, výměny nástrojů. Jejich výčet s jejich výškami a směry přístupu promění vágní otázku dosahu v aritmetickou otázku a obvykle to zabere kratší dobu než první porovnání s katalogem.
Rozpětí držení těla poblíž hranice
Blízko okraje pracovního objemu rameno stále dosahuje, ale počet použitelných poloh klesá. Klouby se blíží svým limitům, některé konfigurace se blíží singularitám a plánování pohybu se zpomaluje a je méně předvídatelné. Viditelnými příznaky jsou pomalé pohyby, podivné dráhy a občasné selhání plánování, které je těžké reprodukovat.
Ponechání rezervy, aby se rutinní pohyby pohodlně vešly do rámečku, je rozhodnutí o výběru, které je levné v době výběru a drahé poté. V praxi je to jeden z nejčastějších důvodů, proč je třeba při uvádění do provozu přepracovat uspořádání stanice, která na papíře vypadala dostatečně.
Podle ISO 9283: 1998Výkonnostní charakteristiky robota jsou určovány za definovaných testovacích podmínek, a to je přesně důvod, proč publikovaný obrázek popisuje robota spíše než stanici. Délka a orientace nástroje posouvají pracovní bod směrem od zápěstí a delší nástroj znatelně posouvá praktickou hranici. Koncept nástroje proto patří do fáze dimenzování, nikoli až po ní.
Rozhodovací tabulka: co umožňuje uspořádání stanice
Tabulka ukazuje, co může uspořádání stanice samo o sobě odůvodnit na základě důkazů, které musí dodavatel stále předložit.
| Důkazy z žádosti | Výběr, který ospravedlňuje | Důkazy, které stále dlužíte |
|---|---|---|
| Dva pracovní body v podobné výšce, krátký přístup, lehký nástroj | Kompaktní rameno s rezervou v obou bodech | Kontrola polohy v každém bodě s nasazeným skutečným nástrojem, včetně přiblížení a zatažení |
| Pracovní body ve velmi odlišných výškách, jako v referenčním cyklu | Dimenzování řízeno nejméně příznivým bodem spíše než průměrnou vzdáleností | Studie dosahu a držení těla zahrnující oba body a přechod mezi nimi |
| Nástroje s dlouhým nebo zkoseným koncem, nebo výměna nástroje během cyklu | Geometrie nástroje je pevně stanovena před výběrem ramene, protože se tím posouvá praktická hranice. | Kontrola obálky s každou konfigurací nástroje, včetně vedení kabelů a hadic |
| Lidé procházející nebo pracující bezprostředně vedle stanice | Posouzení rizik rozvržení a úkolu před fixací ramene | Posouzení podmínek pro volný prostor, rychlost a sílu pro daný úkol a rozvržení |
Stanice bez plotu stále dluží povolení
Kolaborativní ramena se obvykle instalují bez plotu, což je velká část jejich přitažlivosti a zároveň složitosti. Referenční stanice se nachází na boku dopravníku s chodníkem vedle ní, což znamená, že pracovní objem je sdílený, nikoli uzavřený prostor.
Díky tomu jsou rozvržení a bezpečnost součástí stejného tématu. Kde se rameno otáčí, kudy se nástroj pohybuje, kudy je díl prezentován a kudy lidé chodí, to vše je jeden výkres, ne čtyři. Včasné zhotovení tohoto výkresu je to, co udržuje stanici použitelnou, jakmile se v ní lidé pohybují pod tlakem výroby.
Podle ISO / TS 15066: 2016Kolaborativní provoz je charakterizován spíše pro konkrétní aplikaci než tím, že je robot označen jako kolaborativní, a to je praktický aspekt. Absence plotu zvyšuje, co je třeba posoudit, spíše než snižuje, a hodnocení se týká tohoto úkolu, tohoto nástroje a tohoto uspořádání.
Co záznam dokazuje a co ne
Referenční záběry dokazují viditelný proces. Kolaborativní rameno vybírá komponenty z horního zásobníku a umisťuje je do velkého odlitku na dopravníkové paletě dole, čímž se cyklus opakuje, přičemž dva pracovní body jsou jasně v různých výškách. To jsou pozorovatelná fakta o operaci.
Nic to nedokazuje o potřebném modelu ramene, době cyklu, silách vkládání ani o platných bezpečnostních podmínkách. Ty závisí na vašich bodech, nástroji a posuzovaném rozvržení a nelze je vyčíst z videa. EVST zaznamenává tuto hranici v přehledu důkazů, takže výběr spočívá na správných vstupech.
Zbývá jen krátký a konkrétní seznam pro dosah kobotů: kontrola polohy v každém bodě se skutečným nástrojem, kontrola polohy a rozpětí poblíž hranice a posouzení sdíleného prostoru na základě úkolu. Dodavatel, který dodá tyto tři položky, odpověděl na otázku dosahu; dodavatel, který uvede poloměr, nikoli.
Co uvést v dotazu
Uveďte stanici: rozvržení s vyznačenými všemi pracovními body, výškami a směry přístupu, plus rozměry dílů a zásobníků a způsob příchodu materiálu. Doplňte koncept nástroje s jeho délkou, hmotností a orientací, protože tyto faktory posouvají praktické hranice více, než většina lidí očekává.
Pak uveďte lidskou stránku: kdo se přibližuje ke stanici, jak často, z kterého směru a co má dělat. Pokud se zvažuje alternativa, uveďte to, protože oplocený průmyslový úsek, řada kolaborativních robotů Možnost a sdílená buňka, jako je například přehled obsluhy robotického stroje, odpovídají na otázku vůle zcela odlišným způsobem, stejně jako aplikace řízená trajektorií, jako je například kolaborativní plánování trajektorie robota. S těmito vstupy lze dosah a vůli kobota kontrolovat na jednom výkresu, nikoli odhadovat je samostatně.
Často kladené otázky
Můžeme porovnat paže na základě uvedeného dosahu?
Pouze jako první filtr. Uvedený poloměr se měří s rovným ramenem, což není způsob, jakým probíhají montážní pohyby. Porovnejte kandidáty s vašimi vlastními pracovními body se skutečně namontovaným nástrojem a pořadí se často mění.
Jak velký prostor pro držení těla bychom měli nechat?
Dostatečně na to, aby se rutinní pohyby neprováděly v blízkosti limitů kloubů nebo v nepraktických konfiguracích. Neexistuje žádný univerzální vzorec, ale pokud cyklus funguje pouze s paží téměř v plném natažení v jakémkoli bodě, je to signál k přehodnocení buď rozvržení, nebo paže.
Opravdu nástroj změní odpověď?
Ano. Pracovní bod se nachází na špičce nástroje, nikoli na zápěstí, takže délka a úhel nástroje posouvají každý bod směrem ven a vtahují praktickou hranici dovnitř. Koncept nástroje fixní po výběru ramene je jednou z nejčastějších příčin pozdních změn rozvržení.
Odstraňuje spolupracující složka potřebu posouzení rizik?
Ne. Mění se to, co hodnocení zahrnuje. Bez plotu se do hodnocení započítává sdílený prostor, úkol, nástroj a uspořádání, takže neoplocená stanice má obecně k posouzení více než méně.
Vstupy projektu pro posouzení žádosti
Odešlete následující a dosah bude možné kontrolovat ve vašich bodech, místo porovnávání v okruhu:
- rozvržení stanice s vyznačeným každým pracovním bodem, s výškami a směry přístupu
- rozměry dílů, zásobníků a palet a způsob příchodu materiálu na stanici
- koncept koncových nástrojů s uvedením délky, hmotnosti a orientace
- sekvence cyklů, včetně jakékoli výměny nástroje nebo prezentace kontroly
- kdo se ke stanici přibližuje, jak často a z kterého směru
Pokud dimenzujete kolaborativní rameno pro stanici u linky, zašlete rozvržení se všemi pracovními body a jejich výškami, rozměry dílů a zásobníků, konceptem nástrojů, sekvencí cyklů a vzorcem pohybu osob po stanici. Dosah, volný prostor a vůli pak lze zkontrolovat na jednom výkresu. Související četba: plánování trasy kolaborativního robota, přehled obsluhy robotických strojů.