为生产加速的移动式机器人

点击数:353 发布时间:2018-11-22
一家位于挪威的新型智能化工厂通过利用许多由系统集成商开发和生产的移动式机器人实现了高灵活性的智能化生产。
为生产加速的移动式机器人

利用LD自主导航车可以构建量身定制的柔性自动化生产线,并在生产设备运行期间重新配置甚至调整生产线
利用LD自主导航车可以构建量身定制的柔性自动化生产线,并在生产设备运行期间重新配置甚至调整生产线

这家工厂内,拥有自己工作站或者工作间的数十台工业机器人承担着不同生产加工中的不同工作步骤,在生产过程中为了实现现代化智能工厂对高效率、高安全性和舒适性的要求,作为系统集成商的Intek工程技术公司就必须将这些机器人工作间、工作站有机的联系到一起,构成一个整体系统。因此,他们选择了使用LD自主导航车和欧姆龙公司开发的车队调度管理器来处理这个问题。几十年来,Intek公司使用的一直都是欧姆龙公司生产的产品和解决方案,今天,欧姆龙公司生产的移动式机器人:LD自主导航运输车,又为Intek公司带来了新的可能性。

柔性生产线

“生产厂家希望有一条使用非常灵活的柔性生产线解决方案,这一解决方案应有很高的效率和很短的设备调整时间。”Intek公司的首席安全官Sølvar Flatmo先生说道。

“将我们柔性生产线和例如像欧姆龙移动式LD自主导航车这样的现代化技术相结合是成功实现上述目标的关键。因为只有这样的相互结合才能够打造一条高灵活性的、能够在生产线工作运行过程中重新配置甚至调整的柔性生产线。为了高效率的生产产品,生产线中的机器人就要不停的工作,而对于形成一条新的生产线来讲,快速的设备重组和减少设备停机时间则是至关重要的事情。”Flatmo先生继续说道。

创新性的控制系统

Intek公司选用欧姆龙公司研发生产的LD自主导航车的一个重要原因就是它们能够在最短的时间内将生产的零件从一个工作站或者工作间运输到另一个工作站和工作间上,再同时使用欧姆龙公司研发的车队调度管理器,就可将高精度和创新性的控制技术结合到一起,以实现快速、高效和安全的自动化生产。另外,Intek公司能够轻松的将工业机器人与车队调度管理器集成为一个整体系统,可以轻松的完成最多100台工业机器人的控制,如今,系统集成商的许多用户都在尝试和研究如何在自己的工厂中使用这项新技术并从中获益。

欧姆龙公司研发生产的LD自主导航车的最高运动速度高达1.8 m/s,其85 cm宽的底盘可以毫无问题的进出宽度为95 cm的机器人工作间,由于它是利用双向传感器探测安装在地板中的磁条进行导向的,因此自主导航车定位精度可以达到毫米级的精度,而恰恰只有达到了如此高的定位精度才能确保高速的生产过程。

欧姆龙公司研发生产的地面运输机器人利用双向传感器探测安装在地板中的磁条进行导向,可以达到毫米级的定位精度
欧姆龙公司研发生产的地面运输机器人利用双向传感器探测安装在地板中的磁条进行导向,可以达到毫米级的定位精度

高危作业

除了高速度和定位准确性之外,LD自主导航车还可以在那些对人身健康有害的环境中使用,例如在冷库或者高温环境中使用。另外,它也是洁净室中最理想的运输工具,例如在半导体行业或者制药行业中会对生产人员带来污染、有害人身健康的环境中充当运输人员。

Intek公司新工厂的生产线中用采用了八台LD自主导航车来支持生产过程,这些自主导航车都受欧姆龙公司车队调度管理器的控制,而欧姆龙的车队调度管理器负责计划和协调自主导航车在生产线各设备之间的零部件运输。可以说:车队调度管理器是中心大脑,是机器人中的管理者。它可以根据虚拟地图决定哪一台自主导航车要将什么零部件运输到哪里,而这个过程需要考虑许多类似于:“如何精准确定从自主导航车当前的位置到充电桩的位置”等众多影响提高生产效率的因素。像人类的大脑一样,车队调度管理器也能快速的做出反应并在生产工作过程中做出决策,绝不浪费时间。

最重要的是,车队调度管理器提高了整个生产系统的效率。它确保了将上一生产工位加工后的零部件能够准确的运输到下一加工工位。除此之外,它还注意到各个自主导航车的充电情况,即使是在最忙碌的时候,自主导航车电量不足时也会暂时退出运输,先到充电桩处充电,而这一过程所需时间均在计划的停机时间内。

利用车队调度管理器可以轻松的扩大受控的自主导航车的数量。当增加了一辆新的自主导航车时,无需重新编写车队调度的控制程序,车队调度管理器会自动的将其纳入需要管理的车队数据库中去,并向它下达适当的运输任务。

由于挪威智能化工厂中的生产设备都在高速运转,因此人员进入生产设备之中是有一定危险的。因此,每一个生产工作站、工作间都有一套激光光栅,检查是否有人进出;并在检测到有人进入时自动的停止生产设备的运转,当自主导航车驶入时也是这样。而且为了避免生产设备的紧急停机,在自主导航车来到激光光栅前时车队调度管理器就会向生产设备发出相应的信号。

欧姆龙公司研发生产的自主导航车缩短了各个加工工作站、工作间之间的零部件运输时间
欧姆龙公司研发生产的自主导航车缩短了各个加工工作站、工作间之间的零部件运输时间

自动规避风险

当自主导航车在各个生产工作站、工作间中穿行时,导航车自身的传感器会探测到其行驶路线上是否有人或者障碍物。当它探测到有人或者障碍物时,会主动的绕开继续行驶,或者停下来让人员先走过去,通过这种方式,维护和操作生产线所需的少数员工就可以安全的与LD自主导航车携手工作了。

“这是我们最大的一笔LD自主导航车和车队调度管理器订单,我们非常自豪能够与Intek工程技术公司合作并在工业4.0的智能工厂领域中处于技术领先的地位。”欧姆龙公司地区经理Erik Tordhol先生说。