Suora vastaus: Cobotin ulottuvuus ilmaistaan säteenä, joka mitataan varren ollessa täysin ojennettuna, eikä tässä asennossa tapahdu juurikaan kokoonpanoliikettä. Hyödyllinen kysymys on, voidaanko jokaista työpistettä palvella käyttökelpoisessa asennossa. Referenssisyklissä varsi poimii ylemmältä tarjottimelta ja kurottaa alas kuljettimella olevaan osaan, joten kahden hyvin eri korkeuksilla olevan pisteen on molemmat oltava raja-arvon sisällä.
Kenelle tämä on tarkoitettu: Tämä opas on kirjoitettu kokoonpano- ja prosessi-insinööreille, jotka mitoittavat yhteistyörobottia linjanvarsiasemalle, jossa käsivarren on palveltava useampaa kuin yhtä työpistettä ja jaettava tilaa ihmisten kanssa.
Soveltamisala: Se käsittelee sitä, miten työpisteet, työkalun geometria, asennon marginaali ja ihmisten käyttämä vapaa tila ratkaisevat, onko käsivarsi riittävä, ja mitä näyttöä kullakin arviolla on edelleen velvollisuus esittää. Se ei kata tarttujan suunnittelua, ohjaimen ohjelmointia tai itse riskinarviointimenetelmää.
Säde paperilla, joukko asentoja solussa
Datalehdessä näkyvä ulottuvuusluku kuvaa yhtä asiaa: kaukaisinta kohtaa, jonka ranne voi yltää käsivarren ollessa suorana. Se on selkeä ja vertailukelpoinen luku, eikä se vastaa juuri mitään, mitä asema todellisuudessa pyytää käsivartta tekemään. Todelliset liikkeet tapahtuvat nivelten ollessa taitettuina, työkalun ollessa kulmassa ja jonkin tiellä.
Luku ei siis ole väärä, se yksinkertaisesti vastaa kysymykseen, jota kenelläkään ei ole. Aseman kysymys on, pystyykö käsivarsi palvelemaan jokaista työpistettä käyttökelpoisessa asennossa: vakaana, ei lähellä nivelen rajaa, työkalun ollessa tehtävän edellyttämällä tavalla suunnattuna eikä mikään törmää sisään tai ulos mennessä.
Tämän eron vuoksi yhteistyöbotin ulottuvuus on tarkistettava piste pisteeltä eikä malli mallilta. Kaksi samalla säteellä varustettua puomia voivat käyttäytyä hyvin eri tavalla samassa asemassa, kun työkalun pituus ja lähestymissuunta lisätään, ja ero näkyy vasta, kun pisteet nimetään.
Aloita listaamalla jokainen työskentelypiste
Referenssisyklissä varsi tekee jotakin hyvin tavallista ja opettavaista. Se kurottaa ylemmällä syöttöhyllyllä olevalle osa-alustalle, ottaa pienen komponentin ja sitten alas kuljettimella lavalla kuljetettavaan suureen valukappaleeseen ja asettaa komponentin paikoilleen. Kaksi pistettä, aivan eri korkeudet, eri lähestymissuunnat.
Mukaan ISO 10218-2: 2025Arvioinnissa tarkastellaan robotin sovellusta eikä pelkästään robottia, ja yhteistyörobotin ulottuvuus käyttäytyy samalla tavalla: se on tämän työkalun sisältävän aseman ominaisuus, ei luettelossa olevan käsivarren. Verhokäyrän on sisällettävä molemmat pisteet, ja sen on sisällettävä ne käyttökelpoisissa asennoissa, ei pelkästään kosketettava niitä. Helpomman vaihtoehdon mukainen koko määritetään luonnollisesti, kun vain toinen niistä piirretään, ja siinä määritetään, miten asema saapuu käyttöönottoon ja miten sen syöttölaite on siirrettävä.
Sama pätee kaikkiin muihin syklin koskettamiin kohtiin: toissijaisiin poimintakohtiin, tarkastusasemiin, hylkyjen pudotuksiin ja työkalujen vaihtoihin. Niiden listaaminen korkeuksineen ja lähestymissuuntineen muuttaa epämääräisen ulottuvuuskysymyksen aritmeettiseksi kysymykseksi, ja se vie yleensä vähemmän aikaa kuin ensimmäinen luettelovertailu.
Asennon marginaali lähellä rajaa
Lähellä työskentelytilavuuden reunaa käsivarsi yltää edelleen, mutta käyttökelpoisten asentojen määrä vähenee. Nivelet lähestyvät rajojaan, jotkin asennot menevät lähelle singulariteetteja ja liikkeen suunnittelusta tulee hitaampaa ja vähemmän ennustettavaa. Näkyviä oireita ovat hitaat liikkeet, oudot polut ja satunnaiset suunnitteluvirheet, joita on vaikea toistaa.
Rutiiniliikkeiden mukavan etäisyyden mahdollistaminen on valintapäätös, joka on halpaa valintahetkellä ja kallista jälkikäteen. Käytännössä tämä on yksi yleisimmistä syistä, miksi paperilla riittävältä näyttäneen aseman asettelua on tarkistettava käyttöönoton yhteydessä.
Mukaan ISO 9283: 1998Robotin suorituskykyominaisuudet määritetään määritellyissä testiolosuhteissa, minkä vuoksi julkaistu kuva kuvaa robottia eikä asemaa. Työkalun pituus ja suuntaus siirtävät työpistettä poispäin ranteesta, ja pidempi työkalu vetää käytännön rajaa huomattavasti sisäänpäin. Työkalun käsite kuuluu siis mitoitusharjoitukseen, ei sen jälkeen.
Päätöstaulukko: mitä aseman asettelu oikeuttaa
Taulukossa on esitetty, mitä asemapiirros voi yksinään perustella toimittajan vielä esittämien todisteiden perusteella.
| Todisteet hakemuksesta | Valinnan se oikeuttaa | Todisteet, jotka olet edelleen velkaa |
|---|---|---|
| Kaksi työpistettä samalla korkeudella, lyhyt lähestymistapa, kevyt työkalu | Kompakti varsi, jossa on marginaali molemmissa kohdissa | Asennon tarkistus jokaisessa pisteessä oikean työkalun ollessa kiinnitettynä, mukaan lukien lähestyminen ja vetäytyminen |
| Työpisteet hyvin eri korkeuksilla, kuten referenssisyklissä | Koko perustuu epäsuotuisimpaan kohtaan eikä keskimääräiseen etäisyyteen | Ulottuvuuden ja asennon tutkimus, joka kattaa molemmat pisteet ja niiden välisen siirtymän |
| Pitkät tai kulmikkaat päätytyökalut tai työkalunvaihto syklin aikana | Työkalun geometria korjattu ennen varren valintaa, koska se siirtää käytännön rajaa | Vaippa-alueen tarkistus jokaiselle työkalukokoonpanolle, mukaan lukien kaapeli- ja letkureititys |
| Aseman ohikulkevat tai sen vieressä työskentelevät ihmiset | Asettelu ja tehtäväkohtainen riskinarviointi ennen käsivarren kiinnittämistä | Arvioidut vapaata tilaa, nopeutta ja voimaa koskevat olosuhteet varsinaiselle tehtävälle ja asettelulle |
Aitaa vailla oleva asema on edelleen selvitystyön velkaa
Yhteistyössä käytettävät käsivarret asennetaan yleensä ilman aitaa, mikä on suuri osa niiden viehätyksestä ja samalla niiden monimutkaisuudesta. Referenssiasema sijaitsee kuljettimen sivulla, jonka vieressä on kävelytie, mikä tarkoittaa, että työskentelytila on jaettua tilaa suljetun tilan sijaan.
Tämä tekee asettelusta ja turvallisuudesta saman asian. Se, mihin varsi heilahtaa, mihin työkalu liikkuu, mihin osa esitellään ja mihin ihmiset kävelevät, on yksi piirustus, ei neljä. Piirustuksen saaminen oikein ajoissa pitää aseman käyttökelpoisena, kun ihmiset liikkuvat siellä tuotantopaineen alla.
Mukaan ISO / TS 15066: 2016Yhteistyöhön perustuvaa toimintaa luonnehditaan tietylle sovellukselle eikä robotin luokittelemiselle yhteistyöhön perustuvaksi, ja se on käytännön pointti. Aidan puuttuminen lisää arvioitavien asioiden määrää sen sijaan, että ne vähentäisivät niitä, ja arviointi kohdistuu tähän tehtävään, tähän työkaluun ja tähän asetteluun.
Mitä kuvamateriaali todistaa ja mitä se ei todista
Vertailumateriaali todistaa näkyvän prosessin. Yhteistyössä työskentelevä käsi poimii komponentteja ylemmältä tarjottimelta ja asettaa ne suureen valukappaleeseen alla olevalla kuljetinpaletilla toistaen syklin kahden työpisteen ollessa selvästi eri korkeuksilla. Nämä ovat havaittavissa olevia tietoja toiminnasta.
Se ei todista mitään tarvittavasta varsimallista, sykliajasta, sisäänvientivoimista tai sovellettavista turvallisuusehdoista. Ne riippuvat pisteistäsi, työkalustasi ja arvioidusta asettelustasi, eikä niitä voida lukea videolta. EVST tallentaa tämän rajan todisteiden tarkastelussa, jotta valinta perustuu oikeisiin syötteisiin.
Jäljelle jää lyhyt ja konkreettinen lista yhteistyöbottien ulottuvuudesta: asennon tarkistus jokaisessa pisteessä oikealla työkalulla, asennon ja marginaalin tarkistus lähellä rajaa ja tehtäväkohtainen arviointi jaetulle tilalle. Toimittaja, joka toimittaa nämä kolme, on vastannut ulottuvuuskysymykseen; toimittaja, joka ilmoittaa säteen, ei ole.
Mitä kyselyyn kannattaa laittaa
Määrittele asema: asettelu, johon on merkitty jokainen työskentelypiste korkeuksineen ja lähestymissuuntineen sekä osan ja tarjottimen mitat ja materiaalin saapumistapa. Lisää työkalun käsite pituuksineen, massan ja suuntineen, koska ne siirtävät käytännön rajaa enemmän kuin useimmat ihmiset odottavat.
Sitten kerro inhimillinen puoli: kuka tulee aseman lähelle, kuinka usein, mistä suunnasta ja mitä tehdäkseen. Jos vaihtoehtoa harkitaan, kerro se, koska aidattu teollisuushaara, a yhteistyörobottien valikoima vaihtoehto ja jaettu solu, kuten robottikoneenhoidon yleiskatsaustapaus, vastaavat vapaata tilaa koskevaan kysymykseen täysin eri tavoin, samoin kuin polkupohjainen sovellus, kuten yhteistyöhön perustuva robotin polkusuunnittelu. Näiden syötteiden avulla cobotin ulottuvuus ja vapaata tilaa voidaan tarkistaa yhdestä piirustuksesta sen sijaan, että ne arvioitaisiin erikseen.
Usein kysyttyjä kysymyksiä
Voimmeko verrata käsivarsia mainitun ulottuvuusluvun perusteella?
Vain ensimmäisenä suodattimena. Mainittu säde mitataan varren ollessa suorana, mikä ei ole kokoonpanoliikkeiden tapa. Vertaa ehdokkaita omiin työskentelypisteisiisi oikealla työkalulla, ja järjestys usein muuttuu.
Kuinka paljon ryhtivaraa meidän tulisi jättää?
Riittää, että rutiiniliikkeet eivät kulje lähellä nivelten rajoja tai hankalissa asennoissa. Yleispätevää kaavaa ei ole, mutta jos sykli toimii vain käden ollessa lähes täysin ojennettuna missä tahansa kohdassa, se on merkki joko asettelun tai käden uudelleentarkastelusta.
Muuttaako työkalu todella vastausta?
Kyllä. Työpiste on työkalun kärjessä, ei ranteessa, joten työkalun pituus ja kulma siirtyvät joka pisteessä ulospäin ja vetävät käytännön rajan sisäänpäin. Työkalukonseptin kiinnittyminen käsivarren valinnan jälkeen on yksi yleisimmistä syistä myöhäisiin asettelumuutoksiin.
Poistaako yhteistyökykyinen yksikkö riskinarvioinnin tarpeen?
Ei. Se muuttaa arvioinnin kattavuutta. Ilman aitaa arviointiin sisällytetään jaettu tila, tehtävä, työkalu ja asettelu, joten aitaamattomalla työpisteellä on yleensä enemmän arvioitavaa kuin vähemmän.
Projektin syötteet hakemuksen arviointia varten
Lähetä seuraavat tiedot, niin ulottuvuutta voidaan tarkistaa pisteissäsi säteen sijaan:
- aseman pohjapiirros, johon on merkitty jokainen työskentelypiste korkeuksineen ja lähestymissuuntineen
- osan, tarjottimen ja paletin mitat sekä miten materiaali saapuu asemalle
- päätytyökalujen konsepti, mukaan lukien pituus, massa ja suunta
- syklin järjestys, mukaan lukien mahdolliset työkalunvaihdot tai tarkastusesitykset
- kuka lähestyy asemaa, kuinka usein ja mistä suunnasta
Jos mitoitat yhteistyökäsivartta linjanvarren asemalle, lähetä meille piirustus, joka sisältää kaikki työskentelypisteet ja niiden korkeudet, osan ja alustan mitat, työkalukonseptin, työkiertojärjestyksen ja ihmisten liikkumismallin aseman ympärillä. Ulottuvuus, asennon marginaali ja vapaa tila voidaan sitten tarkistaa yhdestä piirustuksesta. Aiheeseen liittyvää luettavaa: yhteistyöhön perustuvan robotin reitin suunnittelu, robottikoneiden hoito-yleiskatsaus.