Загрузка катушек пряжи на барабан с помощью коллаборативного робота: что должна сделать ячейка правильно?

Содержание

Обложка блога

By Редакционная группа EVST • Проверено Редакционная группа EVST · Последнее обновление: 30 сентября 2026 г. · Редакционная политика · Политика исправления · Условия использования

Кобот для загрузки катушки должен правильно выполнить три условия для каждой бобины: он должен удерживать бобину таким образом, чтобы она никогда не касалась пряжи, он должен выровнять отверстие бобины с штифтом и сделать это как на самом верхнем, так и на самом нижнем штифте катушки. Четвертый вопрос, остается ли кобот на одном месте или перемещается на мобильной базе, вытекает из длины катушки. В описанной здесь ячейке кобот на мобильной базе снимает бобины с белой пряжей с наклонной стойки и по одной направляет их на штифты многоуровневой катушки.

Планируете автоматизировать загрузку бобин на ваши катушки? Пришлите нам чертеж вашей детали и данные о ежедневном объеме производства., и мы ответим, представив концепцию ячейки и оценку времени цикла.

Почему погрузка в бункер — это проблема размещения, а не проблема подъема.

На текстильных фабриках бобины с пряжей наматываются на катушки по одной. Катушка длинная и многоярусная, поэтому загрузка вручную означает многократную ходьбу, наклоны и подъемы рук. Монотонная работа с неудобными движениями рук делает ее подходящим вариантом для робота.

Катушка легкая, поэтому груз редко является решающим фактором. Важно правильно расположить пряжу: она должна прибыть в целости и сохранности, катушка должна легко надеваться, не цепляясь, и каждый штырек должен быть в пределах досягаемости. Каждый из этих параметров зависит от других, поэтому лучше всего анализировать их вместе.

Как протекает цикл в этой клетке

Белый робот-помощник с зелеными шарнирами на мобильной подставке, с одной стороны — наклонная стойка с белыми бобинами пряжи, с другой — многоуровневая катушка для пряжи.
Конструкция ячейки: коллаборативный робот на мобильной базе, наклонная стойка с белыми катушками и катушка с несколькими уровнями штырьков.

Белые катушки висят на крючках наклонной стойки справа от кобота; слева от него стоит катушка с рядами крючков на нескольких уровнях. Цикл короткий и повторяется:

  1. Кобот засовывает руку в наклонную стойку и выравнивает захват с бобиной.
  2. Это снимает шпульку с держателя.
  3. Рычаг поворачивается в сторону катушки и выравнивает шпульку.
  4. Он выравнивает шпульку по штырьку катушки и надевает её.
  5. Захват отпускает и оттягивает назад.
  6. Кобот возвращается к стеллажу за следующей катушкой, и штырьки на разной высоте на катушке заполняются один за другим.
Кобот-захват, выровненный с белой катушкой на наклонной стойке, поднимает ее с крючка.
Захватное устройство снимает катушку с штифта на наклонной стойке.

В этом цикле встречаются две ориентации. Шпулька снимается с наклонной рейки, и прежде чем она достигнет катушки, рычаг выравнивает её. Изменение положения происходит в точке поворота между рейкой и катушкой, поэтому угол наклона штифтов рейки и штифтов катушки необходимо знать при проектировании ячейки.

Три вещи, которые клетка должна сделать правильно.

1. Захват: удержание бобины без касания пряжи.

Пряжа, намотанная на бобину, — это и есть изделие. Захват, закрывающий упаковку, может сдавливать, оставлять следы или повреждать внешние слои, а поврежденная при загрузке бобина создаст проблемы позже, когда пряжа соскочит с нее. В качестве конструктивного принципа захват должен удерживать бобину только за трубку: за открытый конец или изнутри отверстия.

Этот выбор напрямую связан со следующим ограничением. Захват должен оставлять отверстие свободным для скольжения на штифт, а пальцы должны не задевать штифт и его соседей. Захват, безопасный для пряжи, но блокирующий отверстие, не подходит, поэтому захват и подход со штифтом проектируются вместе.

Размеры трубок могут различаться в зависимости от типа пряжи. Если на вашем предприятии используется несколько размеров трубок, диапазон зажима или возможность быстрой смены захвата пальцами являются частью спецификации.

2. Выравнивание штифта: совмещение отверстия со штифтом в одной линии.

Кобот насаживает белую катушку на штырек катушки.
Катушка, удерживаемая в горизонтальном положении, выравнивается с штифтом катушки и надевается на нее.

Если отверстие наклонено относительно штифта или смещено относительно него, катушка цепляется за кончик, а не скользит по нему. Из этого вытекают два принципа проектирования. Во-первых, движение должно проходить вдоль оси штифта на последнем участке пути, а не по кривой. Во-вторых, ячейка должна знать фактическое местоположение каждого штифта.

Катушка представляет собой длинную раму, и её штифты не всегда точно расположены там, где указано на чертеже. Для робота, работающего из заданных положений, отклонение от штифта к штифту становится ошибкой позиционирования. Обычно для решения этой проблемы используют запрограммированное или измеренное положение каждого штифта, проверяют прямолинейность штифтов и рамы перед вводом в эксплуатацию или добавляют датчик, который определяет положение штифта до начала движения. Необходимость того или иного решения зависит от величины люфта отверстия относительно штифта.

3. Досягаемость: охват самых высоких и самых низких колышков.

В этой ячейке коллаборативный робот заполняет штыри на разной высоте катушки. Верхний и нижний ряды — самые сложные положения: в верхнем ряду манипулятор почти полностью выдвинут, а в нижнем он должен опускаться низко, не задевая захватом, бобиной или манипулятором раму или уже загруженные бобины. Оба крайних положения также должны обеспечивать описанное выше прямолинейное движение.

Проверку легко пропустить: исходя из высоты катушки, глубины штифта и длины шпульки, убедитесь, что рычаг достает до каждого штифта, при этом шпулька должна быть расположена ровно, и должно оставаться место для прямого проталкивания. Если нет, то варианты — рычаг большего размера или другая высота крепления.

скованность Что она решает Что проверить в первую очередь
Рукоятка Тип захвата и место, где он удерживает шпульку. Размеры трубы на концах и внутри канала
Выравнивание штифтов Траектория захода на посадку и необходимость наличия датчика. Разброс положения штифта и люфт между отверстием и штифтом.
Вылет Размер кронштейна и высота крепления Высота верхнего и нижнего штифтов, длина шпульки

Где размещается мобильная база

Стационарный коллаборативный робот охватывает только ту часть барабана, которая находится в пределах его досягаемости. Установка коллаборативного робота на мобильную базу — один из способов обслуживания более длинного барабана: база перемещается к определенному участку, манипулятор загружает туда штыри, и база продолжает движение. Альтернативными вариантами являются несколько стационарных коллаборативных роботов или коллаборативный робот на линейном рельсе.

Мобильная база добавляет одно требование, которого нет у стационарного коллаборативного робота: после каждого перемещения роботу необходимо снова знать, где находится барабан, поскольку положение закрепленных штифтов определяется относительно барабана, а не пола. Обычно для этого используют точку стыковки, контрольные маркеры или проверку камерой на каждой остановке; чем плотнее отверстие подходит к штифту, тем важнее это.

Где этот подход уместен и куда следует присмотреться внимательнее

Подходит идеально, когда бобины поступают на стеллаже в известном порядке, размеры трубок немногочисленны и стабильны, а катушка находится в хорошем состоянии. Более тщательный осмотр необходим, если катушка старая или погнутая, размеры трубок часто меняются, бобины поступают в контейнеры без упаковки, или если передвижная подставка должна проходить близко к людям или оборудованию.

FAQ

Нужна ли коботу камера, чтобы найти штырьки?
Не всегда. Прямая катушка с постоянными штифтами может работать даже в затянутом состоянии. Датчик необходим, когда колебания штифтов превышают допустимые пределы, или когда мобильная база должна заново определять положение катушки на каждой остановке.

Может ли один захват справиться с несколькими размерами шпулек?
Часто это происходит, если размеры трубок близки. При больших различиях обычно используется захват с более широким диапазоном или быстросменные пальцы.

Может ли робот-помощник для загрузки барабана также снимать с него пустые тубы?
В принципе, да: это тот же цикл в обратном порядке, но захват и подход также должны быть проверены на наличие пустой трубки.

Что отправить на оценку

  • Чертеж рыболовной корзины: длина, количество уровней, расстояние между штырьками, угол наклона штырьков.
  • Размеры бобины и трубки, включая внутренний диаметр, для каждого используемого вами размера.
  • Как часто и в каком количестве катушки полностью заполняются и поступают на катушку (стеллаж, тележку, бункер).
  • Ежедневный объем производства и количество загруженных мест в погрузчике за смену.

Пришлите чертеж детали и данные о ежедневной производительности. Или напишите электронное письмо по адресу sales@evsrobot.com, и мы ответим, представив концепцию ячейки и оценку времени цикла.

В данной статье описывается цикл загрузки, показанный в опубликованном видеоролике данной ячейки; перемещение основания, время цикла и тип пряжи не рассматриваются и должны быть подтверждены для вашего предприятия.

Потрясающий! Поделиться с:

логотип EVST
Обзор конфиденциальности

На этом веб-сайте используются файлы cookie, чтобы мы могли предоставить вам наилучшие возможности для пользователей. Информация о файлах cookie хранится в вашем браузере и выполняет такие функции, как распознавание вас, когда вы возвращаетесь на наш сайт, и помогаете нашей команде понять, какие разделы веб-сайта вы найдете наиболее интересными и полезными.