Suora vastaus: Yhteistyörobotti annostelee onnistuneesti, kun osan sijainti, suuttimen asento, liike ja materiaalin syöttö pysyvät saman prosessi-ikkunan sisällä. Lukitse kiinnityspiste ja vanarajat, tarkista etäisyys ja työkalun kulma, koordinoi nopeus paineen tai virtauksen ja venttiilin ajoituksen kanssa, tarkista syötetty materiaali pelkän robotin valmistumisen sijaan ja määritä, miten keskeytynyt vana pidetään, puhdistetaan, työstetään uudelleen tai hylätään. Toistettava reitti ei voi kompensoida epävakaata materiaalia.
Annostelu on kytketty prosessi. Robotti syöttää paikan ja nopeuden; syöttöjärjestelmä syöttää käsiteltyä materiaalia venttiilin ja suuttimen kautta; kiinnitin ohjaa osan sijaintia; ja loppupään toiminta voi riippua avoimesta ajasta, kovettumisajasta, puristuksesta tai kokoonpanon ajoituksesta. Tarkastele näitä elementtejä datum-polku-virtaus-kirjanpitona, jotta vika voidaan jäljittää oikeaan kerrokseen.
Määrittele tarvittava helmi mitattavana tuotoksena
Aloita piirustuksesta tai prosessispesifikaatiosta määrittämällä sauman sijainti, leveys, korkeus tai tilavuus, jatkuvuus, aloitus- ja lopetusrajat, nurkkien toiminta ja mahdolliset sallitut raot. Lisää toiminnallinen tarkoitus: tiivistys, liimaus, valu, voitelu, lämpörajapinta tai muu käyttö. Tämä tarkoitus auttaa vastuullista prosessitiimiä valitsemaan materiaalin ja hyväksymismenetelmän; sitä ei pitäisi arvata demonstraation perusteella.
Merkitse pinnat, jotka muodostavat kappaleen peruspisteen, ja pinnat, jotka vastaanottavat materiaalia. Kiinnittimen on toistettava näiden pintojen ja robotin rungon välinen suhde. Kappaleen läsnäoloanturi voi näyttää, että jotakin on kuormitettu, vaikka työpinta poistuukin siirtymästä tai kallistuneesta. Käytä paikannusominaisuuksia, istuvuuden todisteita tai mittauksia, jotka ovat toleranssin ja seurauksen mukaisia.
Luo jokaiselle reseptille kirjanpito:
| Kirjanpitotaso | Valvotut arvot | Todisteet julkaisuhetkellä |
|---|---|---|
| osa | identiteetti, suunta, datum, pinnan tila | istuva ja oikea työkappale |
| työkalu | suuttimen tyyppi, asento, etäisyys, kuluminen tai puhtaus | aktiivisen työkalun tietue ja tarkistus |
| liike | reitin tarkistus, nopeusalueet, kulmasäännöt, lähestyminen ja vetäytyminen | hyväksytty lentorata suoritettu |
| virtaus | materiaalin identiteetti, käsittely, paine tai virtaus, venttiilien ajoitus | toimitustila ja valvottu vaste |
| johtua | helmien sijainti, jatkuvuus, mitat tai toiminnallinen tarkastus | osaan liittyvä määräys |
Suuttimen asennon määrittäminen yhteistyörobotin annostelua varten
Välimatka ja työkalun kulma vaikuttavat materiaalin laskeutumiskohtaan ja muotoon. Tarkista ne kappaleen toleranssin, kiinnittimen toistettavuuden, robotin asennon ja suuttimen pituuden osalta. Sisällytä törmäys- ja kontaminaatiotarkistuksiin suuttimen runko, letkut, kiinnityspakkaus, lähellä olevat puristimet ja laskeutunut hitsausjyrsintä ...
Määrittele lähestymis- ja poistumisliikkeet estääksesi tippujen tai juovien ylittämisen hyväksytyn pinnan yli. Jos prosessissa käytetään puhdistuskohtaa, tippa-alustaa, kärjen pyyhkimistä tai kalibrointikohdetta, sisällytä nämä liikkeet kennomalliin. Huoltoaseman on oltava tavoitettavissa samoilla työkaluilla ja turvaolosuhteilla kuin tuotannossa.
Kulmille on omat liikesääntönsä. Robotin nopeus voi laskea radan sekoittumisen tai kaarevuuden vuoksi, kun taas materiaalin syöttö voi jatkua edellisessä tilassa. Tämä epäsuhta voi aiheuttaa liiallista materiaalikerrostumista. Toisaalta aggressiivinen sekoitus voi leikata vaaditun kulman sisäpuolelta tai lisätä etäisyyttä. Valitse kulman nopeus, radan toleranssi ja virtausvaste yhdessä ja tarkista sitten fyysinen tulos.
Käsittele materiaalia muuttuvana prosessisyötteenä
Kirjaa materiaalin tunnistetiedot, eränumero tarvittaessa, varastointiolosuhteet, lämpötila, sekoitus- tai käsittelyaika, käyttöaika, viskositeetti-indikaattorit, jos saatavilla, toimituspakkaus ja hyväksytty aika toimitusjärjestelmässä. Kaksikomponenttisten materiaalien osalta sisällytä suhdelukutiedot ja tiedot tauon jälkeisistä toimista. Ilmalle, kosteudelle tai lämpötilalle herkkien materiaalien osalta määritä valvonnan toimenpiteet ja piste, jossa valmistettu toimitus on hävitettävä tai kunnostettava.
Materiaalireitti sisältää pumpun tai paineastian, säätimet, letkut, venttiilit, suuttimen ja joskus lämmitys- tai mittauslaitteet. Kappaleen tilavuus voi viivästyä komennosta, koska järjestelmässä on joustavuutta, rajoituksia tai kokoonpuristuvuutta. Mittaa käynnistysviivettä, pysäytyskäyttäytymistä ja vastetta nopeuden muutoksiin todellisen toimitusreitin perusteella. Venttiilin avaussignaali raportoi komennon tai komponentin tilan; se ei automaattisesti todista, että vaadittu materiaali on saavuttanut työkappaleen.
Universal Robotsin annostelusovellussivulla korostetaan ohjelmoidun reitin, robotin nopeuden, paineen ja materiaalin levityksen välistä suhdetta. Käytä tätä suhdetta teknisenä ohjeena, älä yleisenä reseptinä. Materiaalitoimittajan tiedot, prosessin omistajan vaatimukset, toimituslaitteet, osan pinta ja levityskokeilut määrittävät kelvollisen käyttöikkunan.
Synkronoi lähdöt, suorat, kulmat ja pysähdykset
Jaa jokainen vanne tapahtumiin. Robotti lähestyy aloituspistettä, materiaalivirta muodostuu, työkalu ylittää määritellyn aloituspisteen, nopeus saavuttaa nimellisalueensa, kulmat tai käyrät muuttavat liikettä, lopputilanne saavutetaan, virtaus pysähtyy ja työkalu vetäytyy. Kirjaa muistiin, käyttääkö prosessi aikakompensaatiota, etäisyysperusteisia tapahtumia, paine- tai virtauspalautetta vai mitattua vanan vastetta.
Käytä tapahtumataulukkoa kokeiden aikana:
| Tapahtuma | Mahdollinen ristiriita | Testin havainnointi |
|---|---|---|
| Alkaa | liike alkaa ennen kuin materiaali saavuttaa suuttimen | rako tai kapeneva helmi sisäänkäynnissä |
| kiihtyvyys | virtaus pysyy korkeana nopeuden muuttuessa | paikallinen omavastuu aloituksen jälkeen |
| kulma | robotti hidastaa ilman vastaavaa toimitusvastetta | helmi kasvaa tai siirtyy kaarevuudessa |
| pysäkki | venttiilikomento päättyy, mutta tallennettu paine jatkaa toimitusta | häntä, kuola tai kontaminaatio |
| tauko | materiaalin olosuhteiden muutokset kiinteässä suuttimessa | kovettunut kärki, iho, irtoaminen tai odottamaton uudelleenkäynnistys |
Tavoitteena ei ole poistaa kaikkea transienttikäyttäytymistä oletusten avulla. Tavoitteena on määritellä, missä transientteja voi esiintyä, mitata niiden vaikutus ja pitää hyväksytty arvo projektin rajojen sisällä.
Tarkasta laskeuma, älä polun valmistumisbittiä
Valitse tarkastus toiminnon ja seurauksen joukosta. Se voi sisältää visuaalisen vahvistuksen, helmien läsnäolon tunnistuksen, profiilimittauksen, massan tai tilavuuden korrelaation, kameratarkastuksen, paine- tai virtaussignaalien mittauksen, alavirran vuoto- tai tartuntatestit tai näytteenottosuunnitelman. Ilmoita, mitä vikoja kukin menetelmä voi havaita. Kamera, joka havaitsee jatkuvuuden, ei välttämättä havaitse sisäistä sekoittumista tai tarttumista; paineenvalvonta voi paljastaa syöttöhäviön, mutta ei helmien tarkkaa sijaintia.
Sido tulos osaan ja reseptiin. Tallenna riittävästi tietoa selvittääksesi, mikä materiaali, työkalu, ohjelmaversio, kiinnittimen tila ja keskeytyshistoria tuottivat vanan. Jos asema raportoi vain "robotti valmis", jälkeiset laitteet eivät pysty erottamaan hyväksyttyä polkua syklistä, joka on päättynyt materiaalivian jälkeen.
Tuntematon tulos tulisi siirtää odotustilaan. Määritä, voidaanko osa tarkastaa uudelleen, puhdistaa ja annostella uudelleen, korjata manuaalisesti hyväksytyn prosessin mukaisesti vai hylätä. Ota huomioon pintavauriot ja ajoitus; uudelleentyöstö voi olla mitätön materiaalin kovettumisen tai alustan kontaminaation jälkeen.
Suunnittele siivous, täydennys ja vaihto
Tuotannon vakaus riippuu usein automaattisen polun ulkopuolisista tehtävistä. Kirjaa muistiin säiliön vaihto, materiaalin lämmitys tai käsittely, puhdistusmäärä, suuttimien puhdistus, kärkien vaihto, letkujen huolto, kiinnittimien puhdistus, jätteenkäsittely ja kunkin tehtävän jälkeen vaadittava validointi. Sisällytä kulutustarvikkeet ja puhdistusaika kapasiteettiarvioon.
Reseptin vaihtoa varten tunnista muuttuvat parametrit ja fyysiset komponentit: osan kiinnitin, datumpiste, suutin, materiaalin syöttö, paine- tai virtausasetukset, reitti, tarkastusrajat ja alavirran ajoitus. Käytä positiivista reseptin ja materiaalin vahvistusta, jos yhteensopimattomuus aiheuttaisi piilevän vian. Tallennetun robottiohjelman nimen ei tulisi olla ainoa linkki osan ja toimitusasetusten välillä.
Suunnittele keskeytettyyn vanaan reagointi ennen tuotantoa. Suojapysäytyksen, syöttövian tai robottivian sattuessa päätä, katkaistaanko virtaus, paine vapautetaanko, voidaanko työkalu vetäytyä, osa jäädä paikalleen ja vana on automaattisesti kelpaamaton. Uudelleenkäynnistystä ei tulisi jatkaa mielivaltaisesta reitin pisteestä, ellei prosessin omistaja ole validoinut päällekkäisyyttä ja pintaolosuhteita.
Soveltakaa yhteistyöhön perustuvaa turvallisuutta koko sovellukseen
Sana "yhteistyöhön perustuva" ei itsessään tee annostelusolusta turvallista. ISO 10218-2 ja ISO 12100 edellyttävät sovellustason riskinarviointia ja riskien vähentämistä. Arvioi robotin ja kiinnittimen liikettä, puristuskohtia, teräviä tai kuumia työkaluja, paineistettua materiaalia, kemikaaleja, odottamattomia purkauksia, letkuja, varastoitua energiaa ja pääsyä opetuksen, puhdistuksen, täydennyksen, suuttimien huollon, tarkastuksen ja vikasietoisuuden aikana.
Lue materiaaliturvallisuustiedot ja työmaan vaatimukset käsittelylle, ilmanvaihdolle, iho- tai silmäaltistukselle, jätteelle ja vuodoille. Määritä, mitä töitä voidaan suorittaa käytettävissä olevalla energialla ja mitä suojatoimenpiteitä, toimintatapoja, nopeuksia, voimarajoja, etäisyyksien valvontaa, suojia, lukituksia tai menettelyjä tarvitaan. Validoi toteutetut toiminnot todellisessa kennossa.
Jos ihmiset jakavat tilaa robotin kanssa aiotun tehtävän aikana, määrittele tehtäväasento ja kosketusmahdollisuudet annostelutyökalun ja läsnä olevan materiaalin kanssa. Voimarajoitettu varsi ei vähennä kemikaalien, ruiskutuksen, terävien kärkien tai odottamattoman virtauksen vaaroja. Suutin ja syöttöjärjestelmä voivat määrittää riskien vähentämisen konseptin.
Komissio koko prosessiikkunan ajan
Käytä edustavia osia lähtötietojen ja pinnan kunnon rajoilla. Testaa tuoretta ja vanhennettua mutta sallittua materiaalia, sallittuja alhaisia ja korkeita syöttöolosuhteita, suoria reittejä, jyrkkiä käyriä, aloituksia, pysähdyksiä, suunnanmuutoksia ja pisintä taukoa. Mittaa vanan ja synkronoidut prosessisignaalit. Toista suuttimen huollon ja materiaalin täydennyksen jälkeen.
Voimavirheet: ei materiaalia, alhainen syöttö, tukkeutunut tai kulunut suutin, väärä osan kiinnitys, väärä resepti, venttiilin tai robotin ajoituksen ristiriita, menetetty tarkastus ja pysähdys keskellä vanaa. Varmista, että osa siirtyy oikeaan käsittelyyn ja että uudelleenkäynnistys vaatii aiotut tarkastukset. Kirjaa muistiin puhdistuksen määrä ja aika; poikkeusten käsittely on osa tuotantosykliä.
NIST:n suorituskyvyn arviointimenetelmä tukee havaittavissa olevia vaatimuksia ja toistettavia testausmenetelmiä. Raportoi helmien tulokset, tapahtumien ajoitus, vikavaste, tarkastuksen kattavuus, uudelleentyöstönopeus kokeiden aikana ja täydelliset syklisegmentit. Älä korvaa nimellistä robotin toistettavuutta tai erillistä reittiaikaa annostelun suorituskyvyllä.
Annostelukennon tarkastelun syötteet
- osapiirustukset, viitekehys, pinnan esikäsittely, reunan geometria ja toiminnalliset hyväksymiskriteerit, edustavat näytteet ja kiinnityskonsepti
- materiaalitekniset ja turvallisuustiedot, varastointi ja käsittely, käyttöiän rajoitukset, syöttö- ja mittauslaitteet, letku- ja suutinkokoonpano
- reitti- ja työkalukehykset, etäisyys- ja kulmarajat, nopeus- ja kulmasäännöt, venttiilien ajoitus, paine- tai virtaussignaalit, puhdistus- ja puhdistusasemat
- tarkastusmenetelmä, tulosten identiteetti, pito- ja uudelleenkäsittelyreitti, loppupään avoinaika tai puristusvaatimukset, jäljitettävyys ja kohdesyklin jakauma
- käyttäjän tehtävät, pääsy, yhteistyöhön tai suojattuun malliin perustuva toiminta, riskinarviointiin liittyvät tiedot, huoltosuunnitelma, jätteenkäsittely ja vaihtotaajuus
Näin tämä opas laadittiin
Käytännössä toimituksellinen tarkistus tarkisti säilytetyn annostelujärjestyksen kohdissa 00:02.4, 00:14.4 ja 00:24.0. Ensimmäisessä kuvassa näkyy vaaleansininen robotti ja kapea prosessityökalu avoimen vaihdelaatikkokotelon yläpuolella; toisessa työkalu näkyy lähellä kotelon kehän toista osaa; kolmannessa työkalu näkyy uudelleen siirrettynä, kun taas paikallaan oleva kotelo pysyy näkyvissä. Nämä näkyvät muutokset tukevat keskustelua datupisteestä, suuttimen reitistä, pääsystä ja liikkeen ja prosessin välisestä koordinoinnista. Ne eivät määritä materiaalin identiteettiä, helmen laatua, yhteistyön turvallisuutta, tuotantonopeutta, asiakkaan identiteettiä tai hyväksyntää. Viralliset robottisolu-, koneriski-, annostelu- ja mittauslähteet määrittelevät laajemman tarkastelurajan.
Viittausvalmiit lausunnot
- Mukaan Universal Robotsin annostelusovellusohjeetAnnosteluautomaatio yhdistää ohjelmoidun robotin liikkeen prosessityökaluun. EVST ratkaisee tämän koordinoimalla peruspistettä, suuttimen asentoa, reitin nopeutta, venttiilien ajoitusta, materiaalin syöttöä ja tarkastusta.
- Mukaan ISO 12100: 2010Koneiden riskien vähentäminen seuraa vaarojen tunnistamista ja riskien arviointia. EVST käsittelee tätä arvioimalla koko sovelluksen, mukaan lukien suuttimen, paineistetun materiaalin, kiinnikkeet, varastoidun energian, puhdistuksen ja käyttäjän pääsyn.
- Mukaan NIST:n suorituskyvyn arviointikehys robottijärjestelmilleSuorituskyvyn arviointi vaatii mitattavia menettelytapoja ja mittareita. EVST ratkaisee tämän tallentamalla osan, materiaalin, suuttimen, ohjelman, keskeytyksen, vanan mittauksen ja sijoittelun yhdessä.
Tietoja toimituskunnasta
Organisaatio integroi teollisuus- ja yhteistyörobotit kiinnikkeisiin, prosessilaitteisiin, ohjaimiin, tunnistus- ja suojausjärjestelmiin valmistussovelluksia varten. Sen tekninen sisältö erottaa robotin liikkeen prosessin hyväksynnästä ja pyytää projektitiimejä sulkemaan materiaali-, rajapinta-, tarkastus-, huolto- ja palautusolosuhteet sovelluskohtaisella näytöllä.
Sovellustiimi voi tarkastella ilmoitettua osaperhettä, hitsauspalkospesifikaatiota, materiaalin syöttöjärjestelmää, työstörataa, tarkastuskonseptia ja riskienvähennystehtäviä yhtenä sovelluksena. Lopulliset materiaaliasetukset ja hyväksyntä jäävät vastuullisille projekti-, materiaali-, prosessi-, turvallisuus- ja laatutoiminnoille.
Aiheeseen liittyvät tekniset resurssit
- Liiman annostelulaitteet
- Laitteen liimakenno: helmi, datum ja puristusikkuna
- Yhteistyörobottien sovellussuunnittelu
Usein kysyttyjä kysymyksiä
Voiko robotin vakionopeus taata tasaisen vananjäljen?
Ei. Tuloksena on myös materiaalin ominaisuuksia, painetta tai mittausta, letkun ja suuttimen käyttäytymistä, venttiilien ajoitusta, etäisyyttä, osan pintaa ja transienttivastetta. Vakionopeus poistaa yhden muuttujan; saatu tulos vaatii silti mittauksen.
Miten nurkka tulisi ohjelmoida?
Valitse geometrinen toleranssi, robotin sekoitus, paikallinen nopeus, työkalun kulma ja toimitusvaste yhdessä. Kokeile tiukimpia hyväksyttyjä kulmia ja tarkista sisäpuolen leikkaus, sauman siirtyminen, ylimääräinen materiaali tai puuttuminen yhden universaalin kulma-asetuksen käyttämisen sijaan.
Mitä kappaleelle tapahtuu keskipalon pysäytyksen jälkeen?
Aseta se odotustilaan ja käytä määriteltyä prosessimääritystä. Vahvista materiaalin ja työkalun kunto, laskeutumisesta kulunut aika, pinnan kunto ja onko puhdistus tai uudelleentyöstö sallittu. Älä jatka ohjainlinjalta, ellei päällekkäisyyttä ja siitä syntyvää palkoa ole validoitu.
Riittääkö yhteistyöhön perustuva toiminta avoimen saatavuuden mahdollistamiseksi?
Ei. Koko sovellus on arvioitava, mukaan lukien suutin, paineistettu tai vaarallinen materiaali, kiinnikkeet, varastoitu energia, käyttäjän tehtävät ja mahdollinen kosketus. Valitut suojatoimenpiteet on toteutettava ja validoitava todelliselle kennolle.