Direkte svar: Cobottens rækkevidde angives som en radius målt med armen fuldt udstrakt, og der sker næsten ingen monteringsbevægelse i den stilling. Det nyttige spørgsmål er, om alle arbejdspunkter kan betjenes i en brugbar stilling. I referencecyklussen plukker armen fra en øvre bakke og rækker ned i en del på transportbåndet nedenunder, så to punkter i meget forskellige højder skal begge sidde inden for kuverten.
Hvem er dette til: Denne vejledning er skrevet til montage- og procesingeniører, der dimensionerer en kollaborativ robot til en station på linjesiden, hvor armen skal betjene mere end ét arbejdspunkt og dele plads med mennesker.
Anvendelsesområde: Den dækker, hvordan arbejdspunkter, værktøjsgeometri, positionsmargin og frihøjde for personer afgør, om en arm er tilstrækkelig, og hvad hver vurdering stadig skal bruges som bevis. Den dækker ikke griberdesign, controllerprogrammering eller selve risikovurderingsmetoden.
En radius på papir, et sæt af stillinger i cellen
Rækkevidden på et datablad beskriver én ting: det længste punkt, håndleddet kan optage med strakt arm. Det er et rent, sammenligneligt tal, og det svarer til næsten intet af, hvad en station rent faktisk beder armen om at gøre. Virkelige bevægelser sker med foldede led, med værktøjet vinklet og med noget i vejen.
Så tallet er ikke forkert, det besvarer blot et spørgsmål, som ingen har. Spørgsmålet en station har, er, om armen kan betjene hvert arbejdspunkt i en stilling, der er brugbar: stabil, ikke nær en ledgrænse, med værktøjet orienteret som opgaven kræver, og intet der kolliderer på vej ind eller ud.
Den forskel er grunden til, at cobottens rækkevidde skal kontrolleres punkt for punkt i stedet for at sammenlignes model for model. To arme med den samme angivne radius kan opføre sig meget forskelligt på den samme station, når værktøjslængde og tilkørselsretning lægges sammen, og forskellen viser sig kun, når punkterne navngives.
Start med at liste alle arbejdspunkter
I referencecyklussen gør armen noget meget almindeligt og meget lærerigt. Den rækker op til en emnebakke på en øvre hylde, tager en lille komponent, rækker derefter ned i en stor støbt del, der transporteres på en palle på transportbåndet nedenunder, og placerer komponenten på plads. To punkter, helt forskellige højder, forskellige tilgangsretninger.
Ifølge ISO 10218-2: 2025, det er robotapplikationen, der vurderes, snarere end robotten alene, og cobottens rækkevidde opfører sig på samme måde: det er en egenskab ved denne station med dette værktøj, ikke ved armen i et katalog. Konvolutten skal indeholde begge punkter, og den skal indeholde dem i brugbare stillinger, ikke blot berøre dem. Dimensionering i forhold til den nemmeste af de to, hvilket er det naturlige at gøre, når kun én af dem er tegnet, er, hvordan en station ankommer til idriftsættelse og har brug for, at dens føder flyttes.
Det samme gælder for alle andre punkter, som cyklussen berører: sekundære plukpositioner, inspektionspræsentationer, frasorteringsfald, værktøjsskift. At liste dem med deres højder og tilgangsretninger forvandler et vagt rækkeviddespørgsmål til et aritmetisk spørgsmål, og det tager normalt kortere tid end den første katalogsammenligning ville gøre.
Holdningsmargin nær grænsen
Nær kanten af arbejdsvolumenet når armen stadig, men antallet af brugbare stillinger falder. Leddene nærmer sig deres grænser, nogle konfigurationer nærmer sig singulariteter, og bevægelsesplanlægningen bliver langsommere og mindre forudsigelig. De synlige symptomer er træge bevægelser, ulige stier og lejlighedsvise planlægningsfejl, der er svære at reproducere.
At efterlade en margin, så rutinemæssige bevægelser kan placeres komfortabelt inden for rammerne, er en udvælgelsesbeslutning, og det er billigt på udvælgelsestidspunktet og dyrt bagefter. I praksis er dette en af de mest almindelige grunde til, at en station, der så tilstrækkelig ud på papiret, skal have sit layout genovervejet under idriftsættelsen.
Ifølge ISO 9283: 1998, robottens ydeevneegenskaber bestemmes under definerede testforhold, hvilket netop er grunden til, at en offentliggjort figur beskriver robotten snarere end stationen. Værktøjets længde og orientering flytter arbejdspunktet væk fra håndleddet, og et længere værktøj trækker den praktiske grænse mærkbart ind. Værktøjskonceptet hører derfor hjemme i dimensioneringsøvelsen, ikke efter den.
Beslutningstabel: hvad stationens layout berettiger
Tabellen kortlægger, hvad et stationslayout kan retfærdiggøre i sig selv i forhold til den dokumentation, en leverandør stadig skal fremlægge.
| Dokumentation fra ansøgningen | Det valg, det retfærdiggør | Beviser, du stadig skylder |
|---|---|---|
| To arbejdspunkter i samme højde, kort tilgang, let værktøj | En kompakt armstørrelse med margin på begge punkter | Positioneringskontrol på hvert punkt med det rigtige værktøj monteret, inklusive tilgang og tilbagetrækning |
| Arbejdspunkter i meget forskellige højder, som i referencecyklussen | Dimensionering drevet af det mindst gunstige punkt snarere end af en gennemsnitlig afstand | Rækkevidde- og kropsholdningsstudie, der dækker begge punkter og overgangen mellem dem |
| Lange eller vinklede værktøjsendinger, eller et værktøjsskift under cyklussen | Værktøjsgeometrien er fastsat før armvalg, da den flytter den praktiske grænse | Kontrol af kuvert med hver værktøjskonfiguration, inklusive kabel- og slangeføring |
| Folk der passerer eller arbejder lige ved siden af stationen | Layout og opgavebaseret risikovurdering før armen fastgøres | Vurderede frihøjde, hastighed og kraftforhold for den faktiske opgave og layout |
En station uden hegn skal stadig ryddes
Kollaborative arme installeres normalt uden hegn, hvilket er en stor del af deres appel og hele deres komplicering. Referencestationen sidder ved siden af et transportbånd med en gangbro ved siden af, hvilket betyder, at arbejdsvolumen er delt rum snarere end lukket rum.
Det gør layout og sikkerhed til den samme samtale. Hvor armen svinger, hvor værktøjet bevæger sig, hvor emnet præsenteres, og hvor folk går, er én tegning, ikke fire. At få den rigtige tegning tidligt er det, der holder en station brugbar, når folk bevæger sig rundt på den under produktionspres.
Ifølge ISO / TS 15066: 2016, samarbejdsbaseret drift er karakteriseret ved den specifikke anvendelse snarere end ved at robotten er mærket som samarbejdsbaseret, og det er det praktiske punkt. Fraværet af et hegn øger snarere end reducerer det, der skal vurderes, og vurderingen er af denne opgave, dette værktøj og dette layout.
Hvad optagelserne beviser, og hvad de ikke beviser
Referenceoptagelserne beviser en synlig proces. En samarbejdsarm plukker komponenter fra en øvre bakke og placerer dem i et stort støbt emne på en transportpalle nedenunder, hvorved cyklussen gentages, med de to arbejdspunkter tydeligt i forskellige højder. Det er observerbare fakta om operationen.
Det beviser intet om den nødvendige armmodel, cyklustiden, indsættelseskræfterne eller de gældende sikkerhedsforhold. Disse afhænger af dine punkter, dit værktøj og dit vurderede layout, og de kan ikke aflæses fra en video. EVST registrerer denne grænse i bevisgennemgangen, så et valg hviler på de rigtige input.
Det, der er tilbage bagefter, er en kort og konkret liste over cobottens rækkevidde: en positionskontrol på hvert punkt med det rigtige værktøj, en gennemgang af positionsmarginen nær grænsen og en opgavebaseret vurdering af det delte område. En leverandør, der leverer disse tre, har besvaret rækkeviddespørgsmålet; en leverandør, der angiver en radius, har ikke.
Hvad skal der skrives i forespørgslen
Angiv stationen: et layout med hvert arbejdspunkt markeret, med højder og tilgangsretninger, plus emne- og bakkedimensioner og hvordan materialet ankommer. Tilføj værktøjskonceptet med dets længde, masse og orientering, da disse flytter den praktiske grænse mere, end de fleste forventer.
Angiv derefter den menneskelige side: hvem kommer i nærheden af stationen, hvor ofte, fra hvilken retning og for at gøre hvad. Hvor et alternativ er under overvejelse, angiv det, fordi en indhegnet industrigren, en kollaborative robotserie og en delt celle, såsom en oversigtssag om robotmaskinbetjening, besvarer spørgsmålet om frihøjde på helt forskellige måder, ligesom en sti-drevet applikation som f.eks. kollaborativ robotstiplanlægning. Med disse input kan cobot-rækkevidde og -frihøjde kontrolleres på én tegning i stedet for at blive estimeret separat.
Ofte stillede spørgsmål
Kan vi sammenligne arme på det anførte rækkeviddetal?
Kun som et første filter. Den angivne radius måles med strakt arm, hvilket ikke er sådan monteringsbevægelser sker. Sammenlign kandidater med dine egne arbejdspunkter med det rigtige værktøj monteret, og rangeringen ændrer sig ofte.
Hvor meget kropsholdningsmargin skal vi efterlade?
Nok til at rutinemæssige bevægelser ikke kører i nærheden af ledgrænser eller akavede konfigurationer. Der er ingen universel figur, men hvis cyklussen kun fungerer med armen tæt på fuld strækning på et hvilket som helst tidspunkt, er det et signal til at genoverveje enten layoutet eller armen.
Ændrer værktøjet virkelig svaret?
Ja. Arbejdspunktet sidder ved værktøjsspidsen, ikke ved håndleddet, så værktøjslængde og -vinkel forskyder hvert punkt udad og trækker den praktiske grænse ind. Et værktøjskoncept, der er fastlåst efter armvalg, er en af de mere almindelige årsager til sene layoutændringer.
Fjerner en samarbejdsdel behovet for en risikovurdering?
Nej. Det ændrer, hvad vurderingen dækker. Uden et hegn indgår det fælles rum, opgaven, værktøjet og layoutet i vurderingen, så en station uden hegn har generelt mere at vurdere snarere end mindre.
Projektinput til en ansøgningsgennemgang
Send følgende, og rækkevidden kan kontrolleres på dine punkter i stedet for at blive sammenlignet på en radius:
- en stationslayout med hvert arbejdspunkt markeret, med højder og tilkørselsretninger
- Del-, bakke- og palledimensioner, og hvordan materialet ankommer til stationen
- endeværktøjskonceptet med længde, masse og orientering
- Cyklussekvensen, inklusive eventuelle værktøjsskift eller inspektionspræsentationer
- hvem nærmer sig stationen, hvor ofte og fra hvilken retning
Hvis du dimensionerer en samarbejdsarm til en station ved linjen, skal du sende layoutet med alle arbejdspunkter og deres højder, emne- og bakkedimensioner, værktøjskonceptet, cyklussekvensen og bevægelsesmønsteret for personer omkring stationen. Rækkevidde, kropsholdningsmargin og frihøjde kan derefter kontrolleres på én tegning. Relateret læsning: samarbejdsbaseret robotstiplanlægning, Oversigt over robotmaskinebetjening.