智慧機械日本產業機器人系統整合現況7-機械資訊8月刊

7 整合簡單
工具機製造商的機器人系統
減輕Sler的負擔
工具機製造商已全面進入機器人事業領域。主要目的是以盡可能簡單的操作和容易的導入方法來支援自動化加工。OKUMA於去年秋天發表了兩款機器人系統,對市場產生了重大影響。另一方面,FUJ利用其主要的電子零件安裝機器人的技術,開發了一款易於導入的多關節式機器人。
以套裝導入,沒有壓力 OKUMA

機器人位於加工室內
「不是要搶奪系統整合人材Sler的工作,概念是這些套裝可以補足Sler無法處理的區域。」OKUMA的家城淳副社長說明了進入機器人事業領域的意圖。該公司去年秋天所開發的機器人系統是「ARMROID」和「STANDROID」。

「ARMROID」是一個劃時代的產品,在工具機加工室中所配置的臂式4軸機器人。機器人通常位於工具機外部,但由於ARMROID與工具機一體化,因此可以透過多種方式使用。當然,除了工件的拆卸之外,加工室中的芯片清潔,工件的清洗以及作為工件輔助時也可抑制加工時的抖動。當不使用機器人時,可以折疊使其小型收納也很有趣。畢竟,最大的優點是機器人並不會擋於機器前。

節省大量空間
另一方面,STANDROID是一種所謂的無教學型系統,不需要複雜的教學操作。我們試圖將工具機與FANUC和安川電機製造的垂直多關節式6軸機器人融合。

與機械手臂不同,機器人所放置的地方是在工具機外部,但令人驚訝的是他能節省空間。以往,機器人的佔用面積是2x 2.5m,減半到1.2 x 2m。機器人以最短的路徑在狹窄的空間中移動,同時充分利用多軸功能。

負責機器人控制系統的是機器人控制器製造商MUJIN(東京都墨田區、瀧野一征社長)。OKUMA的家城副社長讚揚了MUJIN的高技能。他說:「如果是跟瀧野社長,我可以在一天之內決定所有事情並繼續其他的工作。並能夠在極短的時間內完成。」另一方面,瀧野社長也說:「我們公司有許多工程師都很尊敬家城副社長。工作起來非常輕鬆。」

此外,手臂裝載和STANDROID的一個共同特點是,它可以在OKUMA獨自的OSP,也就是CNC上操作。通常,工具機是CNC,機器人是教學儀器,可以用不同的語言單獨移動。但是,如果工具機和機器人都可以像OKUMA的系統那樣在CNC上操作的話,則可以很簡單地進行干涉檢查。即使沒有專業技能,也可以從CNC對話輸入畫面向機器人發出指令。

電子零件安裝機器人的概念 FUJI公司
獨特的操作方法簡化了教學
到目前為止,教學作業給系統整合Sler帶來了沉重的負擔。具有作業程序知識的操作員必須記住機器人的關節和手的位置,角度以及動作。FUJI公司的多關節式機器人「SmartWing」可以用獨自的操作方法來解決教學作業。有效載重2kg,可用於運輸小型零件並自動夾緊螺釘。

透過在前端安裝攝影機為標準裝備,因為攝影機和機器人不需要對準,而縮短了啟動時間。根據工作內容和環境的不同,啟動時間可減少約40%。另外,採用獨自的操作方法「智慧型操作」。這是FUJI公司應用了佔有很大部分的芯片安裝器等電子零件安裝機器人的想法、操作方法和技術。只需指示即可簡單地移動座標。

由3個要素所組成
智慧型操作的基本系統是作業編輯器「Job Editor。要創建動作數據必須要有ヾ作業對象的「工件資訊」ゝ作業位置的「作業座標」ゞ螺釘擰緊等標準動作,也就是「技能」這3點。換句話說,它結合了「什麼東西?在哪裡?要做什麼?」這三個要素來製作數據。

透過攝影機把握了弧形,將座標輸入於Excel,並選擇從最一開始登錄或新設定操作項目。到目前為止,如果要處理的零件或操作發生變化,則所有的程序都必須重組。但是,如果使用作業編輯器,則只需更改座標和工件即可,也可以處理多類型少量的作業。

此外,考慮到易於導入,我們將準備一個名為「機器人單元套件」的組合包,該組合包已準備好最少所需要的周邊機器。我們考慮到要減少系統整合Sler負責設計和組裝的工作時間。

(八角 秀、渡部隆寬) 資料來源:月刊生產財marketing,2019.2,頁A-56~A-57。