EVST-Alpha · EVST-Beta · EVST-Gamma Modellreihe
Der mobile Manipulator EVST ist ein sechsachsiger kollaborativer Roboterarm auf einer autonomen Fahrbasis, geliefert von EVS TECH CO., LTD aus Chengdu, China. Er bewegt sich zwischen CNC-Maschinen, dockt an und be- und entlädt Teile von einer mitgeführten Vorrichtung. Er eignet sich für Fertigungslinien, in denen die Bearbeitungszyklen so gestaltet sind, dass ein Roboter mehrere Maschinen bedienen kann, und zwar auf einer ebenen Fläche mit WLAN-Anbindung.
Ein mobiler Manipulator wird auch als mobiler Cobot, ein AMR mit einem Roboterarm, oder eine VerbundroboterIm Gegensatz zu einem Cobot auf einem Wagen, den ein Bediener von Maschine zu Maschine schiebt, navigiert er mittels Laser-SLAM und positioniert seinen Arm bei jedem Halt mithilfe von Bildverarbeitung neu.
Drei Serien teilen sich dieselbe Plattform: EVST-Alpha für Standard-CNC-Teile, EVST-Beta für Präzisionsbauteile und EVST-Gamma für den Schwerlasttransport von Behältern.
| Menü | Laser SLAM (optional mit QR-Code/Reflektor) |
|---|---|
| Arm | 6-achsiger kollaborativer Arm, 20 kg / 1700 mm (Standard) |
| Fahrgestellnutzlast | 400 kg Standard; bis zu 1000 kg (EVST-Gamma) |
| Akku | 48 V LiFePO4, 6 h Nennlaufzeit |
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Wählen Sie die Serie danach aus, was der Roboter handhabt: EVST-Alpha für Standard-CNC-Teile mit einem 20 kg / 1700 mm Arm, EVST-Beta für Präzisionsbauteile, die eine kraftgesteuerte Platzierung erfordern, und EVST-Gamma für volle Behälter und große Teile auf einem Fahrgestell mit einer Tragfähigkeit bis zu 1000 kg.
Flexible CNC-Bedienung. Ein 20 kg / 1700 mm kollaborativer Arm mit einer vierfach positionierbaren Aufbewahrungsvorrichtung (konturierte Aufnahmen plus Abtropfschale) an der Basis.
Handhabung von Chips und anderen Präzisionsbauteilen. Kraftregelung des Endeffektors für nachgiebiges Pick-and-Place; schnelle Umrüstungen für Kleinserien mit hoher Produktvielfalt.
Vollbehältertransfer und Handhabung großer Teile, mit einer Fahrgestellnutzlast von bis zu 1000 kg. Ein bordeigener, angetriebener Rollenförderer hält zwei Behälter und transportiert sie zu und von Pufferstationen.
Arm, Nutzlast des Chassis, Basisabmessungen und Batteriekapazität können pro Projekt konfiguriert werden.
Ein mobiler Manipulator ist eine sinnvolle Lösung, wenn CNC-Maschinen auf einen Bediener und nicht auf die Bearbeitung warten, jede Maschine nur für einen kurzen Teilewechsel einen Roboter benötigt und der Boden sowie das WLAN einen Roboter unterstützen, der zwischen den Maschinen hin und her fährt.
| Schild auf dem Ladenboden | Übliche Ursache | Wenn ein mobiler Manipulator passt |
|---|---|---|
| Maschinen können nicht unbeleuchtet laufen: Sie stehen in Nachtschichten, an Wochenenden oder in Pausen still, weil niemand da ist, um sie zu entladen. | Die Beladung hängt davon ab, dass sich an jeder Maschine ein Bediener befindet, wenn deren Zyklus endet. | Mehrere Maschinen durchlaufen Zyklen, die lang genug sind, um nacheinander bedient zu werden. Die Laufzeit eines mobilen Manipulators ohne Bediener ist durch die Kapazität seiner Vorrichtung oder seines Speichers sowie durch seine Akkulaufzeit von 6 Stunden begrenzt. Das Beladen ist nur ein Aspekt des unbeaufsichtigten Betriebs: Die Maschinen benötigen weiterhin Werkzeugstandzeitüberwachung, Messfunktionen und Alarmmeldungen. |
| Es ist schwierig, Maschinenbediener zu finden, und eine Person überwacht bereits mehrere Maschinen. | Der größte Teil der Arbeit besteht aus sich wiederholenden Be- und Entladetätigkeiten. | Das Be- und Entladen ist die Hauptaufgabe. Die Bediener füllen weiterhin Tabletts nach, prüfen die Qualität und beheben Alarme. |
| Ein Roboter pro Maschine würde den größten Teil des Zyklus ungenutzt stehen. | Jede Maschine benötigt einen Roboter nur für einen kurzen Teileaustausch. | Ein Roboter wird gemeinsam genutzt: Er fährt zu der Maschine, die ihren Zyklus beendet hat. |
| Bei häufig wechselnden Produkten mit geringem Volumen und hohem Produktmix ist eine feste Roboterzelle schwer zu rechtfertigen. | Eine um eine Maschine und ein Bauteil herum aufgebaute Zelle wartet, während die Arbeit woanders hin verlagert wird. | Der Roboter kann anderen Maschinen auf seiner Karte zugewiesen werden; jedes neue Teil benötigt jedoch weiterhin Greifer, eine Vorrichtungsposition und eine Stationseinrichtung. |
| Die Automatisierung muss sich in die bestehende Anordnung einfügen: Es ist kein Platz für zusätzliche Zäune, Schienen oder einen Portalkran. | Die Maschinen stehen voneinander getrennt, durch Gänge voneinander getrennt. | Die Gänge sind mindestens 950 mm breit, der Boden erfüllt die Anforderungen an Ebenheit und Neigung, und für die Wege können Sicherheitszonen vereinbart werden. |
| Ein Cobot auf einem Wagen bewegt sich bereits zwischen den Maschinen, aber jemand muss ihn jedes Mal schieben und wieder andocken. | Der Wagen wechselt die Maschinen nur dann, wenn ein Bediener frei ist, ihn zu bewegen. | Der Roboter fährt selbstständig zur nächsten Maschine und dockt dort an, sodass er während einer Schicht ohne Bediener die Maschinen wechseln kann. Die Routen und Andockpunkte müssen jedoch weiterhin den oben genannten Anforderungen an Bodenbelag und WLAN entsprechen. |
Wählen Sie einen mobilen Manipulator, wenn ein Roboter mehrere verteilte Maschinen selbstständig bedienen muss, einen Cobot auf einem Wagen, wenn ein Bediener ihn zwischen den Aufgaben bewegen kann, eine feste Cobot-Zelle, wenn eine Maschine einen Roboter beschäftigt hält, und einen siebtachsigen Schienenroboter oder Portallader für eine Reihe von Maschinen mit kurzen, hochvolumigen Zyklen.
| Mobiler Manipulator | Cobot auf einem Wagen | Feste Cobot-Zelle | Roboter auf einer siebtachsigen Schiene | Portallader | |
|---|---|---|---|---|---|
| Optimale Bildschirmwahl | Mehrere Maschinen, deren Zyklen Zeit lassen, damit ein Roboter sie nacheinander bedienen kann; Arbeit mit hohem Produktmix. | Mehrere Maschinen in verschiedenen Bereichen, mit häufig wechselnden Chargenaufträgen und einem Bediener, der den Wagen zwischen den Durchläufen bewegen kann. | Eine Maschine oder zwei nebeneinander stehende Maschinen mit einem stabilen Auftrag | Eine Reihe nebeneinanderliegender Maschinen, die ein Roboter nacheinander automatisch bei gleichbleibenden Aufgaben bedient. | Großserienfertigung von Teilen in kurzen Zyklen auf einer separaten Fertigungslinie |
| Maschinenlayout | Maschinen können entlang einer Route voneinander getrennt sein. | Jeder Automat, an den der Wagen herangefahren werden kann; der Wagen bleibt während eines Durchlaufs an einem Automaten angedockt. | Der Roboter steht neben der Maschine. | Maschinen in einer geraden Linie entlang der Schiene | Maschinen in einer Reihe unter einer Überkopfkonstruktion |
| Positionierung an der Maschine | Die Basispositionierung erfolgt auf ±10 mm und ±1°; visuelle und mechanische Nachgiebigkeit positionieren den Arm an jedem Anschlag neu. | Ein Bediener rollt den Wagen heran und verriegelt ihn an den Andockbolzen oder mechanischen Positioniervorrichtungen jeder Maschine. | Feste Halterung, einmalig auf die Maschine kalibriert | Der Roboter fährt auf einer festen Schiene; die Stopppositionen werden bei der Installation festgelegt, ein erneutes Andocken ist nicht erforderlich. | Feste Schienen; Positionen bei der Installation festgelegt |
| Standortanforderungen | Ebener Boden (an den Andockstellen etwas enger), WLAN entlang der Wege, eine Ladestation, Gänge von mindestens 950 mm Breite | Ein wiederholbarer Andockpunkt an jeder Maschine und genügend Platz im Gang, um den Wagen hineinzurollen. | Strom- und Luftversorgung an der Maschine; Platz für Schutzvorrichtungen oder eine Sicherheitszone | Bodenfläche für die Schiene entlang der Maschinenfronten, zuzüglich Schutzvorrichtungen oder einer Sicherheitszone entlang ihrer Länge | Überkopfkonstruktion und festes Layout |
| Wenn sich die Arbeit ändert | Weisen Sie den Roboter anderen Maschinen auf seiner Karte zu; fügen Sie Stationen hinzu. | Den Wagen zu einer anderen Maschine schieben und erneut andocken; jedes neue Teil benötigt weiterhin seinen eigenen Greifer und seine eigene Einrichtung. | Die Zelle verschieben und neu kalibrieren oder einen weiteren Roboter hinzufügen. | Weisen Sie den Roboter den Maschinen auf der Schiene neu zu; Maschinen außerhalb der Schiene benötigen eine Schienenverlängerung oder -verlegung. | Eine Änderung des Linienlayouts erfordert eine Änderung des Portals. |
| Hauptgrenzen | Fahrt und Ladevorgang beanspruchen Zeit des Zyklus; die Positionierung wird an jedem Stopp neu vorgenommen. | Der Wagen wechselt die Maschine nur, wenn er von einem Bediener bewegt wird; er kann sich also während einer Schicht nicht von selbst bewegen. | Der Roboter wartet, während seine Maschine schneidet. | Der Roboter erreicht nur die Maschinen entlang seiner Schiene, und die Schiene beansprucht Platz vor ihnen. | Feste Stellfläche; schlecht geeignet für verstreute Maschinen |
Der obige Vergleich ist qualitativer Natur. Die richtige Option für eine bestimmte Linie ergibt sich aus einer Zykluszeit- und Layoutanalyse.
An jeder CNC-Maschine wiederholt ein mobiler Manipulator die gleiche grundlegende Abfolge: Er dockt neben der Maschine an, entnimmt ein Teil aus der mitgeführten Vorrichtung, greift durch die offene Tür, um den Arbeitsbereich zu bestücken, und kehrt zur Vorrichtung zurück, um das nächste Teil aufzunehmen.
Was das Filmmaterial zeigt
Videokapitel
Das Videomaterial zeigt den Ablauf; es gibt jedoch keine Auskunft über Genauigkeit oder Zykluszeit, da diese vom Werkstück, der Vorrichtung und der Maschine abhängen. Freiräume, Andockwiederholgenauigkeit und Wiederherstellungslogik werden für jede Anwendung validiert. Wie der Roboter nach dem Andocken die Vorrichtungsgenauigkeit erreicht, wird in [Link einfügen] erläutert. der Positionierungsabschnitt.
Der mobile Manipulator EVST ist nicht auf Navigation angewiesen, um Genauigkeit zu erreichen: Die Basis parkt auf ±10 mm und ±1° genau, eine zweistufige Bildverarbeitung bringt den Arm dann an jeder Maschine auf ±0.1 mm genau, und die mechanische Nachgiebigkeit gleicht den Rest aus.
Die Navigation allein bringt die Basis in Reichweite ±10 mm und ±1° seiner Andockstelle. Eine Maschinenvorrichtung benötigt weitaus geringere Abweichungen, daher positioniert sich der Roboter an jedem Halt in zwei Schritten neu:
| Praktikum | Was sie tut, | Positionierung |
|---|---|---|
| 1 · Weitwinkelkamera | Ermittelt das Ziel und legt eine globale Referenz für diesen Stopp fest. | ± 0.25 mm |
| 2 · Präzisionssehen | Misst in einem kleinen Sichtfeld und korrigiert die Armbewegung | bis auf ±0.1 mm genau |
| 3 · Mechanische Konformität | Eine schwimmende Kupplung (XYZ-Translation plus Winkelkompensation) und konturierte Greiferfinger gleichen den verbleibenden Fehler aus, während das Werkstück auf Positionierstiften aufliegt. | - |
Zwei Stufen werden verwendet, weil eine Kamera nicht beide Aufgaben erfüllen kann: Ein weites Sichtfeld geht auf Kosten der Genauigkeit, und ein enges, genaues Sichtfeld kann das Ziel verfehlen, nachdem die Basis abgedriftet ist.
Bei Lieferantenvergleichen werden häufig drei Genauigkeitsangaben verwechselt: die Navigationsgenauigkeit der Basis (hier ±10 mm und ±1°), die Positionierung des Arms nach Sichtkorrektur (bis zu ±0.1 mm) und die Wiederholgenauigkeit des Arms selbst (±0.1 mm). Wenn ein Lieferant nur einen Genauigkeitswert angibt, fragen Sie nach, welcher der drei Werte gemeint ist und wie er an der Maschinenvorrichtung gemessen wurde.
Fünf Standortfaktoren entscheiden darüber, ob ein mobiler Manipulator auf einem bestimmten Boden funktionieren kann: die Neigung an seinen Andockpunkten, die Ladezeit im Zyklusplan, die Nutzlast des gesamten Fahrzeugs, ein freies Sichtfeld auf das Ziel und die Verfügbarkeit von WLAN entlang der Route.
Die Bodenneigung ist vor allem an den Andockstellen des Roboters von Bedeutung. Die Standortvorgaben erlauben entlang der Route eine Bodenneigung von unter 0.05, jedoch darunter. 0.01 an Präzisions-AndockpunktenDer Grund dafür ist die Hebelwirkung: Eine Neigung der Basis führt zu einer größeren Abweichung am Werkzeug. Grob gerechnet verschiebt eine 1%ige Neigung unter der Basis ein in 1 m Entfernung gehaltenes Werkzeug um etwa 10 mm. Diese Abweichung muss die Bildverarbeitungsanlage dann erfassen und korrigieren. Böden müssen zudem innerhalb von 3 mm pro Quadratmeter eben sein, Stufen dürfen nicht höher als 5 mm und Fugen nicht höher als 8 mm sein.
Der Akku des Roboters ist für eine Betriebsdauer von ca. 6 Stunden ausgelegt, und eine vollständige Ladung (5 % bis 100 %) dauert an der automatischen Ladestation bis zu 2 Stunden. In einer Fertigungslinie mit mehreren Maschinen muss die Ladezeit wie jede andere Aufgabe eingeplant werden. Im unten stehenden Beispiel des Zahnradschleifens ist die Rückkehr zur Ladestation ein Schritt im Arbeitsablauf des Roboters. Die benötigte Anzahl an Robotern hängt sowohl von den Maschinenzykluszeiten als auch von dieser Ladezeit ab.
Das Standardchassis ist für 400 kg ausgelegt. Dieses Gewicht muss den Arm, die Aufnahmevorrichtung, die Greifer und die Werkstücke umfassen. Bei ausgefahrenem Arm (bis zu seiner maximalen Reichweite von 1700 mm) und einem Werkstück verlagert sich der Schwerpunkt des Fahrzeugs nach außen. Daher verfügt das Chassis über einen verstärkten Rahmen und eine modifizierte Federung. Bei der Dimensionierung einer Zelle müssen Sie neben dem Gewicht des Werkstücks auch dessen Masse und Schwerpunkt sowie die des Greifers und der Aufnahmevorrichtung berücksichtigen.
Bei CNC-Maschinen können Kühlmittel, Späne und wechselnde Lichtverhältnisse die Zuverlässigkeit eines einzelnen Kamerabildes beeinträchtigen. Die Kameraziele des Roboters sind daher durch eine pneumatische Schutzabdeckung abgedeckt, die während der Bearbeitung geschlossen bleibt und sich nur für die Bildaufnahme öffnet. Ein Luftmesser entfernt zudem verbleibende Kühlschmierstoffe, bevor der Roboter das Werkstück aufnimmt.
Ein mobiler Manipulator empfängt Maschinenbefehle, Dispositionsanweisungen und Kartensynchronisation über WLAN. Die Standortspezifikation fordert mindestens −60 dBm entlang der Fahrwege und −65 dBm am Zugangspunkt, ein Signal-Rausch-Verhältnis von mindestens 20 dB sowie einen durchschnittlichen Ping unter 100 ms.
Der Standard-EVST-Mobilmanipulator kombiniert eine 1150 × 800 × 760 mm große Differentialantriebsbasis mit Laser-SLAM-Navigation, einen 20 kg / 1700 mm langen sechsachsigen kollaborativen Arm, eine zweistufige Bildpositionierung und einen 48 V LiFePO4-Akku mit einer Laufzeit von 6 Stunden.
| Mobile Basis | Arm, Kraft und Umwelt | ||
|---|---|---|---|
| Grundabmessungen (L × B × H) | 1150 × 800 × 760 mm (Standard) | Arm | 6-achsiger kollaborativer Arm (Standardkonfiguration) |
| Hubfuß | 1400 × 800 × 830 mm | Nutzlast/Reichweite des Arms | 20 kg / 1700 mm |
| Fahrgestellnutzlast | 400 kg; bis zu 1000 kg (EVST-Gamma) | Wiederholgenauigkeit des Arms | ± 0.1 mm |
| Antrieb | Zweiraddifferential | Sichtpositionierung | ±0.25 mm (Weitwinkel) → bis zu ±0.1 mm (Präzision) |
| Menü | Laser SLAM; optionaler QR-Code / Reflektor | Akku | 48 V / 80 Ah LiFePO4 (einige Modelle 48 V / 60 Ah) |
| Navigationsgenauigkeit | ±10 mm, ±1° | Laufzeit / Aufladen | 6 Stunden Nennleistung; ≤ 2 Stunden (5–100 %), automatisches oder manuelles Andocken |
| Schnelligkeit | ≤ 1.5 m / s | Betriebstemperatur | 0–40 °C, Innenbereich |
| Drehdurchmesser | 1220mm | Luftfeuchtigkeit | 10–90 %, nicht kondensierend |
| Mindestgangbreite | 950mm | Sicherheit | Laserscanner vorne und hinten (360°), Kontaktpuffer, Notstopps an vier Seiten |
| Steigfähigkeit | ≤ 3 ° | Schnittstellen | Wi-Fi; RS485 / CAN / I/O; MES / WMS; offene API / SDK |
| Überwindbare Lücke/Stufe | ≤ 30 mm / ≤ 5 mm | Maschinen pro Roboter | 3–5 (vorbehaltlich der Zykluszeitberechnung) |
| Basisstruktur | Integrierter Rahmen, verstärkte Stützen, modifizierte Aufhängung | Pflegezyklus | Zyklen von Sekunden bis Minuten (berechnet für das tatsächliche Bauteil) |
| Reifen und Erdung | Rutschfeste Reifen; antistatische Unterbodenkette | Umstellung | Pneumatischer Werkzeugwechsler / Schnellwechselgreifer |
| Hinderniserkennung | Hinderniserkennung in Echtzeit; Roboterkollisionserkennung | Sehfunktionen | Kalibrierung, Positionierung, Anwesenheitserkennung, Messung (Durchmesser, Breite, Graustufenbereich); OCR, Barcode- und QR-Code-Erkennung |
| Benutzeroberfläche | Touchscreen, akustische und optische Warnsignale, Positionsleuchten | Maschinensignale | E/A: Materialanforderung / Klemme / Zyklus abgeschlossen |
Die auf dieser Seite angegebenen Spezifikationen und Leistungsdaten sind typische bzw. Nominalwerte für die Standardkonfiguration. Die tatsächliche Zykluszeit, Genauigkeit und Akkulaufzeit hängen von den Gegebenheiten vor Ort ab, einschließlich Bodenbeschaffenheit, Beleuchtung, Werkstücken, Vorrichtungen, Bearbeitungszyklus und Maschinenschnittstelle, und werden nach einer Standortanalyse für jedes Projekt individuell bestätigt.
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Bevor ein mobiler Manipulator installiert werden kann, benötigt der Standort einen ebenen, sauberen Boden, WLAN entlang jeder Route, eine Steckdose für die Ladestation sowie Maschinen mit automatischen Türen und einer I/O-Verbindung.
EVST liefert den mobilen Manipulator als definierten Leistungsumfang: mobile Plattform, Arm und Greifer, Bildverarbeitungs-, Steuerungs- und elektrische Systeme, Bereitstellungs- und Dispositionssoftware sowie projektspezifische Stationen wie Lagereinrichtungen oder Behältertransfermodule.
| Modul | Standardartikel |
|---|---|
| Mobile-Plattform | Mobile Basis mit Differenzialantrieb; Laser-SLAM-/QR-Code-/Reflektornavigation; automatische Ladestation; integriertes Rollenförderband oder Pufferstation; Positionsleuchten, Not-Aus-Schalter, Stoßfänger |
| Manipulation | 6-Achs-Kollaborationsarm (20 kg / 1700 mm); pneumatischer Werkzeugwechsler und Greiferhalter; konturierte pneumatische Greifer oder Vakuumsauger; schwimmende Kupplung; Roboterhalterung, Kabelkanäle, Druckluftleitungen |
| Spüren | Weitwinkel- und Präzisions-Bildpositionierung; Positions- und Anwesenheitssensoren |
| Steuerung und Elektrik | Industrie-PC, Luftpumpe, Ventilinsel; E/A-Module (RS485 / CAN / E/A); WLAN-Router / Access Point; 48-V-LiFePO4-Batterie mit BMS; akustische und optische Alarme |
| Software | Bereitstellungssoftware (Kartierung, Stationseinrichtung); Flottendisposition (Arbeitsaufträge, Routenplanung, Verkehrssteuerung); Überwachung, Statistiken und Alarme; Maschinenanruf-/MES-/WMS-Schnittstellen; offene API/SDK |
| Hilfsstationen (projektspezifisch) | Lagereinrichtungen, intelligente Materiallagerung, 3-Achs-Portalkran, Ladeförderbänder, Behälterübergabemodul, Späneabblas- und Code-Scanning-System, Luftmesser, Zielschutz |
Drei Anwendungsbeispiele zeigen, wie die Plattform für verschiedene Teile konfiguriert wird: Zwei-Arbeitsgang-Bearbeitung von 2 kg schweren Aluminiumteilen, eine Zahnradschleiflinie, bei der fünf Roboter 16 Schleifmaschinen bedienen, und die Bearbeitung der Rückabdeckung mit Vollbehälterübergabe.
Ein 2 kg schweres Aluminiumteil durchläuft zwei Bearbeitungsvorgänge auf vertikalen Bearbeitungszentren, wobei der Bearbeitungszyklus für zwei Teile 130 s beträgt (ca. 65 s pro Teil). Die Teile werden auf einem zweistufigen Palettenförderer mit Hub- und Positionierstopps angeliefert und vor der Abholung lasermarkiert. EVST-Alpha Der Serienroboter trägt eine Vier-Positionen-Lagervorrichtung und verwendet zwei Greifer, um in einem Arbeitsgang ein Teil aufzunehmen und ein anderes abzulegen. Die Vorrichtungen der Maschine positionieren das Teil auf Stiften.
Fünf mobile Manipulatoren und zwei intelligente Lagersysteme bedienen 16 Zahnradschleifmaschinen in der Kleinserienfertigung mit hoher Teilevielfalt. Jeder Behälter fasst sechs Teile mit einer Bearbeitungszeit von etwa 130 Sekunden pro Teil (780 Sekunden pro Behälter). EVST-Gamma Die Roboter der Serie transportieren zwei Behälter auf einem integrierten Rollenförderer, wechseln die Greifer automatisch von einem Werkzeugständer und verwenden einen Tastmechanismus, um die Teileausrichtung vor dem Laden zu bestätigen.
Die Bediener laden volle Behälter mit Heckabdeckungen auf das Fahrzeug; ein X/Y/Z-Behältertransfermodul befördert die vollen Behälter auf das Fahrzeug. EVST-Gamma Der Roboter der Serie nutzt zwei Saugnäpfe, um ein Werkstück aufzunehmen und ein anderes zu platzieren – von außen nach innen. Nach der Bearbeitung entfernt ein Luftmesser die Kühlflüssigkeit, und eine pneumatische Abdeckung schützt das Kameraziel während des Bearbeitungsprozesses.
Neben der CNC-Bearbeitung wird dieselbe Plattform auch für folgende Anwendungsbereiche angeboten:
Dies sind typische Ausrichtungen der Plattform; die Machbarkeit einer bestimmten Linie wird in einer Projektprüfung bestätigt.
Für eine Machbarkeitsstudie eines mobilen Manipulators werden fünf Eingangsgrößen benötigt: das Werkstück, die Maschinen, die Zykluszeiten, der Grundriss und die WLAN-Abdeckung.
Ein mobiler Manipulator ist ein Roboterarm, üblicherweise ein kollaborativer Roboterarm, der auf einer autonomen mobilen Basis montiert ist. Dadurch kann ein Roboter an mehreren Stationen anstatt an einer festen Zelle arbeiten. Er wird auch als mobiler Cobot oder AMR mit Roboterarm bezeichnet. Bei CNC-Bearbeitungen fährt ein mobiler Manipulator zwischen Maschinen hin und her, dockt an und be- und entlädt Teile von einem mitgeführten Tablett oder einer Vorrichtung.
Ein Cobot auf einem manuellen Wagen ist nicht dasselbe wie ein mobiler Manipulator. Ein Wagen muss zu jeder Maschine geschoben und von einem Bediener, üblicherweise an festen Positionierpunkten, angedockt werden. Ein mobiler Manipulator fährt autonom: Die EVST-Plattform navigiert per Laser-SLAM, parkt innerhalb von ±10 mm und ±1° und nutzt zweistufige Bildverarbeitung, um den Arm an jedem Stopp neu zu positionieren. Wagen eignen sich für gelegentliche Bewegungen; eine autonome Basis eignet sich für einen Roboter, der während einer Schicht von mehreren Maschinen genutzt wird.
Ein mobiler Manipulator kann so viele CNC-Maschinen bedienen, wie er innerhalb eines Bearbeitungszyklus anfahren kann. Berücksichtigen Sie die Fahrzeiten zwischen den Maschinen, das Öffnen der Tür und den Teilewechsel an jedem Halt sowie die Ladezeit. Ist die Gesamtzeit kürzer als der Bearbeitungszyklus, muss keine Maschine auf den Roboter warten. Die Produktdokumentation sieht 3–5 Bearbeitungszentren pro Roboter vor; die Anzahl für Ihre Linie ergibt sich aus dieser Berechnung.
Nachdem ein mobiler Manipulator an eine andere Maschine bewegt wurde, parkt die Basis auf ±10 mm und ±1° genau, was für eine alleinige Maschinenvorrichtung nicht ausreichend ist. Ein zweistufiges Bildverarbeitungssystem lokalisiert das Ziel zunächst auf ±0.25 mm und anschließend auf ±0.1 mm genau. Eine Gleitkupplung und konturierte Finger gleichen den verbleibenden Fehler aus, während das Werkstück auf Positionierstiften aufliegt. Vergleichen Sie beim Lieferanten, ob die angegebene Genauigkeit die der Basis, der Bildverarbeitung oder des Arms betrifft.
Eine fest installierte Cobot-Zelle ist in der Regel die einfachere Wahl, wenn eine oder zwei nebeneinander stehende Maschinen einen Roboter für den Großteil des Bearbeitungszyklus auslasten. Eine fest installierte Zelle wird einmal kalibriert, benötigt weder Aufladung noch WLAN oder Vorbereitung des Bodens für die Fahrt und muss nicht neu positioniert werden. Ein mobiler Manipulator ist sinnvoll, wenn die Maschinen weit voneinander entfernt stehen und jede Maschine nur für einen kurzen Teilewechsel einen Roboter benötigt.
Ein mobiler Manipulator benötigt einen Boden mit einer Unebenheit von weniger als 3 mm pro m², einem Gefälle von weniger als 0.05 entlang der Fahrwege und weniger als 0.01 an den Andockpunkten, Stufen von weniger als 5 mm und Spalten von weniger als 8 mm. Die Oberfläche muss antistatisch und frei von Wasser, Öl und Schmutz sein. Die Gänge müssen mindestens 950 mm breit sein, und die EVST-Basis benötigt einen Wendekreisdurchmesser von 1220 mm.
Der 48-V-LiFePO4-Akku des mobilen Manipulators EVST ermöglicht eine Betriebsdauer von ca. 6 Stunden. Eine vollständige Ladung von 5 % auf 100 % dauert an der automatischen Ladestation bis zu 2 Stunden; manuelles Laden ist ebenfalls möglich. Wie jede andere Aufgabe muss auch der Ladevorgang in den Produktionsablauf eingeplant werden und beeinflusst die Anzahl der Maschinen, die ein Roboter bedienen kann.
In den meisten Fällen benötigen CNC-Maschinen automatische Türen und Druckluftanschlüsse (oder eine entsprechende Nachrüstung), bevor ein Roboter sie bedienen kann. Zusätzlich ist eine I/O-Schnittstelle für Signale wie Maschinenanforderung, Spannbestätigung und Zyklusabschluss erforderlich. Maschinenaufrufe und -steuerung erreichen den Roboter dann per WLAN. Maschinenmodelle und Türtypen sollten frühzeitig übermittelt werden, da sie den Umfang der erforderlichen Nachrüstung bestimmen.
Ein mobiler Manipulator kann mit Kühlmittel und Spänen umgehen, sofern das Zielobjekt und der Boden geschützt sind. Da Kühlmittel und Späne das Kamerabild beeinträchtigen können, befindet sich das Zielobjekt unter einer pneumatischen Abdeckung, die sich nur für die Bildgebung öffnet. Ein Luftmesser kann Restkühlmittel vom Werkstück entfernen, bevor dieses aufgenommen wird. Die Arbeitswege müssen weiterhin frei von Wasser und Öl gehalten werden, daher ist die Kontrolle von Spänen und Kühlmittel an der Maschine wichtig.
Der mobile Manipulator EVST ist mit 360°-Laserscannern an Vorder- und Rückseite, Anfahrpuffern und Not-Aus-Schaltern an allen vier Seiten sowie einem kollaborativen Arm ausgestattet. Das allein garantiert jedoch keine sichere Installation: Wege, Fußgängerüberwege, Zäune und Sicherheitszonen werden gemeinsam mit Ihrem Team geplant, und die gesamte Anwendung, inklusive Greifer und Bauteile, erfordert eine eigene Risikobewertung.
EVS TECH CO., LTD (EVST) mit Sitz in Chengdu, China, liefert diesen mobilen Manipulator in EVST-Alpha, EVST-Beta und EVST-Gamma Serienlösungen für das Be- und Entladen von CNC-Maschinen. Zur Angebotserstellung prüft EVST Teilezeichnungen und -gewichte, Maschinenmodelle und E/A-Anschlüsse, Zykluszeiten, einen Grundriss mit Laufwegen und Steigungen sowie die WLAN-Abdeckung und definiert anschließend den Lieferumfang für Ihre Produktionslinie.
Die Kosten eines mobilen Manipulators hängen von der Baureihe, dem Arm, den Greifern und Vorrichtungen, Zusatzstationen wie Lager- oder Behältertransferstationen, der Anzahl der Maschinen und dem Umfang der erforderlichen Maschinenmodernisierung ab. EVST erstellt Angebote projektbezogen nach einer Machbarkeitsprüfung und nicht anhand einer Preisliste. Kontakt aufnehmen Bitte geben Sie Ihre Teile- und Maschinendetails an, um die Überprüfung zu starten.
Alle Angaben auf dieser Seite sind typische oder Nominalwerte; die tatsächliche Leistung wird für jedes Projekt nach einer Standortbewertung bestätigt.
