Roboții industriali Kawasaki din Seria R - roboți pentru aplicații multiple

Introducere

Robital Industrial Supplier SRL activează pe piața românească de 20 de ani, acumulând o importantă experiență profesională în domeniul sistemelor automate de producție, ca reprezentant oficial  KAWASAKI Robotics. Cu o echipă de ingineri foarte bine pregătiți, putem realiza proiectarea și realizarea de sisteme flexibile cu robot, programarea roboților industriali pentru diverse aplicații din majoritatea domeniilor industriale, instalarea și service-ul acestora.

Împreună cu partenerii noștri suntem în măsură să realizam studii de caz, studii de fezabilitate, layout-uri și simulări ale proceselor pentru a obține o proiecție a viitoarelor echipamente sau celule robotizate, precum și a ciclului de lucru propus.

Software-ul de programare și simulare K-Roset, precum și pachetul hardware și software Cubic-S, prezentate în cuprinsul acestui articol sunt în măsură să simplifice la maxim operațiunile de implementare și optimizare a sistemelor robotizate.

La fel de important este și serviciul post vânzare care este asigurat cu competența și rapiditate, inclusiv prin asistența la distanță. Fiind în legătură directă cu rețeaua mondială de asistență KAWASAKI suntem în măsură să asigurăm cu promptitudine piesele de schimb necesare unei bune funcționări a celulelor robotizate comercializate de noi cât și a celor existente.

Seria R - roboți pentru aplicații multiple

Roboții din această serie oferăa un spațiu de lucru cu raza de la 620 mm la 2100 mm și o sarcină suportată de la 3 kg la 80 kg. Viteza maximă poate ajunge pânăa la 13,7 m/s în timp ce repetabilitatea diferitelor modele se situează între +/-0,02 mm și +/- 0,07 mm. Designul compact, simplu și funcțional, și încorporarea tuturor traseelor electrice și pneumatice în brațul robotului, permit integrarea roboților în spații de lucru restrânse.

Domeniile de utilizare ale acestor roboți acoperă o vastă gamă de aplicații cum ar fi: deservirea mașinilor de injecție sau turnare sub presiune, a mașinilor-unelte sau a preselor, sudarea cu arc, ambalarea și paletizarea diverselor produse, manipularea complex, precum și realizarea de operații ce necesită o precizie și o constanță a mișcării cum ar fi: montajul de componente electrice sau mecanice, aplicarea de adezivi, debavurarea, polizarea, șlefuirea sau tăierea diferitelor materiale, precum și în cazul controlului vizual al acestor operații.

Avantajele roboților Kawasaki – seria R

 1.  Noul braț, mai ușor, al seriei R combinat cu motoarele de mici dimensiuni, revoluționare, de mare putere, și cu alte inovații de design, asigură viteze foarte mari și cea mai bună accelerație din industrie. În plus, valoarea accelerației se ajustează automat în funcție de sarcina manipulată și traseul de parcurs astfel încât să se obțină maximul de performanță în cel mai scurt ciclu de lucru.

2.  Servo-motoarele de mare putere și cuplu combinate cu rigiditatea superioară a brațului permit o încărcare mai mare pe articulație.  Această valoare maximă a momentului oferă proiectanților de sisteme robotizate o libertate mai mare în alegerea sculelor de la capătul brațului și o flexi­bili­tate optimă atunci când se lucrează cu piese complexe.

3.  Odată cu extinderea spațiului de lucru maxim a fost mărită zona de acțiune a fiecărei axe, rezultând o mai mare flexibilitate a robotului în interiorul celulei robotizate.

4.  Fiecare articulație are garnituri duble, conectorii electrici sunt rezistenți la apă, ca urmare, articulațiile 4, 5 și 6 au gradul de protecție IP67, iar de la celelalte axe  IP65. La cerere pot fi realizate toate axele cu gradul de protecție IP67, cu excepția modelului RS03N.

5. Circuitul pneumatic și electric pentru senzori, integrate, sunt oferite standard, pentru a permite sistemului o gamă largă de aplicații.

6. Datorită brațului zvelt ce necesită un spațiu de montaj redus este facilitată instalarea în aplicații ce necesită o densitate mare de roboți fără să fie reduse performanțele acestora.

7. Flexibilitatea și ușurința programării asigurate de puternicul limbaj AS – Kawasaki – pune la dispoziția utilizatorilor și programatorilor modalități de lucru flexibile și permite realizarea de aplicații complexe, integrarea de echipamente periferice și control de process, precum și modificarea în timp real a programelor existente.

Cubic-S - Sistem de siguranță inteligent

• Cubic-S este o unitate de monitorizare de siguranță a robotului
• Sunt disponibile în total un număr de 8 funcții individuale
• Se pot realiza celule de fabricație în spații extrem de mici
• Se poate utiliza pentru a stabili o interfață om-mașină (MMI)
• Nu este necesar un echipament de siguranță suplimentar cu costuri mari
• Certificat (TÜV) Cat. 3

Funcții de monitorizare a spațiului de lucru

Limitele zonei de mișcare pot fi setate individual și monitorizate electronic. Dacă robotul atinge aceste limite în programul lui de deplasare este oprit automat prin întreruperea alimentării cu energie electrică a motoarelor.

Această funcție poate fi activată sau dezactivată independent și dedicată datelorde intrare de siguranță. Astfel se pot restricționa sau elibera zone de mișcare după cum este necesar.

Funcții de monitorizare a axelor

Fiecare axă a robotului este monitorizată electronic, similar cu zona de lucru.

Valorile predefinite pe fiecare axă limitează posibilitatea de mișcare. Dacă robotul depășește aceste limite, se va opri automat.

Funcții de monitorizare a vitezei

La depășirea vitezei predefinite robotul se oprește.

Aceasta funcție poate fi programată individual sau în configurații standard în care să utilizeze o viteză maximă de 250 mm/s. Punctele monitorizate pot fi: centrul flanșei, vârful sculei sau orice alte puncte definite pe sculă.

Funcții de monitorizare opriri

Monitorizează opririle axelor robotului și/sau până la trei axe externe.

Dacă axele care ar trebui să fie oprite la un moment dat, conform specificațiilor de siguranță, se mișcă, robotul este oprit automat.

Această funcție este conectată cu semnalele de siguranță ale sistemului.

Controlul orientării sculei

Robotul este oprit dacă orientarea sculei depășește zonele predefinite. Această funcție permite programarea a cinci zone de orientare diferite.

Funcție de oprire de siguranță

Această funcție este conectată cu bariere optice sau alte dispozitive de siguranță pentru oprirea robotului. Poate fi activată sau dezactivată fiind cuplată cu semnalele de siguranță ale sistemului.

Cu această funcție se pot implementa următoarele categorii de opriri:

• Categoria Stop 0: La activare, este întreruptă imediat alimentarea motorului.
• Categoria Stop 1: La activare, alimentarea motorului este întreruptă după o oprire controlată. În același timp, oprirea este monitorizată prin Cubic-S. Dacă întârzierea nu este suficientă motorul este oprit imediat.
• Categoria Stop 2: Când este activată, alimentarea motorului nu este oprită după oprirea controlata și robotul este ținut în stare de operare și monitorizat prin Cubic-S. Dacă întârzierea nu este suficientă, alimentarea motorului este întreruptă imediat, după care robotul reface mișcarea.

Oprire de urgență

Această funcție este conectată cu circuitul de oprire de urgență și oprește robotul imediat ce este apăsat butonul de Urgență. Pot fi selectate categoriile 0 și 1.

Semnale de ieșire ale funcției de siguranță

Descriu starea tuturor funcțiilor enumerate Cubic-S sau intrărilor de siguranță.

Exemplu aplicație 1:

Planificarea de Proces

• Funcție: Monitorizare zonă de lucru 

În funcție de partea pe care lucrează robotul, stânga sau dreapta, partea opusă poate fi eliberată pentru pregătirea procesului.

Accesul personalului este continuu monitorizat de către dispozitive specifice de siguranță.

Exemplu aplicație 2:

Verificare sau asamblare

• Funcție: Oprire monitorizare

Robotul se deplasează spre poziția de oprire când este solicitat. Barierele de siguranță monitorizează accesul muncitorilor pentru verificarea sau asamblarea pieselor. Robotul continuă să țină piesa în gripper și așteaptă până când îi este permis să se miste.

Exemplu aplicație 3:

Optimizarea celulei

• Funcție: Monitorizare zona de lucru

Monitorizând zona de lucru a robotului, aceasta poate fi delimitată, permițănd astfel reducerea la minimum a dimensiunilor celulei robotizate pentru aplicația respectivă.

K-ROSET - Ușurința planificării sistemului automat 

Optimizare ciclu de lucru pentru sudura în puncte

K-ROSET – Soft de simulare Kawasaki

• Simulare simplă în 3D
• Programare offline
• Utilă pentru diferite aplicații robotizate
• Verificare inițială funcționare sistem
• Analizarea ciclului de lucru și interferența pe contur pot fi verificate pe calculator
• Studiu automat al atingerii punctelor propuse
• Învățarea robotului pe calculator și multe altele

K-Roset, software-ul de simulare Kawasaki, este un program complet care conține funcțiile întregii game de roboți Kawasaki pentru realizarea de simulări ale proceselor de producție în timp real.

K-Roset implementează modele cinematice și structura software a sistemului de control a Robotului Kawasaki, pentru a oferi o simulare precisă a mișcărilor robotului.

K-Roset furnizează rezultate relevante, care corespund cerințelor reale.

K-Roset realizează simularea sistemului de control al robotului în limbajele de programare AS și Block.

Operațiunile utilizatorului pot fi testate folosind consola virtuală de programare, având aceleași acțiuni ca și robotul actual.

Optimizarea aplicației robotizate

Pot fi integrate în simulare și alte periferice sau grippere, dacă încărcați datele acestora în sistem 3D.

Pot fi setate și monitorizate diverse semnale iar mișcările gripper-ului și conveiorului pot fi simulate.

Realizați pe calculator celula dvs de paletizare

Funcțiile video integrate facilitează realizarea prezentărilor video incluzând schimbări de perspectivă și animații ale aplicației clientului.

După ce se verifică și se optimizează interferențele pe contur determinând pozițiile corecte și optimizările ciclului de lucru, rezultatele simulării pot fi adoptate de robot.

Utilizarea funcțiilor speciale  pentru simularea procesului de sudură cu arc electric

K-Roset Standard: manipulare

Realizează mișcări automate pentru vopsire

Cerințe de sistem:

Rodica Turcu este inginer, Director Executiv Robital Industrial Supplier