Fanuc bietet taktile Intelligenz mit Force Control- und Vision-Technologien

Industrieroboter kombinieren jetzt Kraftmessung und Robotersehen, um taktile Intelligenz zu schaffen. Diese beiden Techniken wurden in der Industrie eingeführt, um die nachgewiesene Effektivität von Robotern in der Fertigung zu steigern. Während wir in der Automatisierungswelt voranschreiten, erhalten Industrieroboter ständig Upgrades und Verbesserungen, da sich die Technologie exponentiell verbessert.

Infolgedessen wird die Fertigung von Tag zu Tag anspruchsvoller, da Roboter mit diesen Fortschritten präzisere, fehlerfreie und effizientere Anwendungen erobern. Hersteller verbessern diese Prozesse kontinuierlich, erhöhen die Produktionsqualität und erzielen gleichzeitig niedrigere Kosten.

Kraftsensoren von Fanuc

Die Kraftsensoren von Fanuc ermöglichen einen fast menschenähnlichen Tastsinn und geben ihnen die Möglichkeit, die auf den EOAT ausgeübte Kraft und das Drehmoment in allen 6 Freiheitsgraden zu erkennen. Sie bieten handwerkliche Präzision und ermöglichen es Robotern mit „Gefühl“, bei den anspruchsvollsten mechanischen Montage- oder Materialabtragungsvorgängen wie Konturen, Messen oder Schleifen zu helfen. Darüber hinaus können Schleifroboter eine Genauigkeit von 2 % aufweisen, da die direkten Toleranzmessungen so eingestellt werden können, dass eine konsistente und wiederholbare Umgebung entsteht.

Diese Kraftsensoren tragen wirklich zur Verbesserung der Produktqualität und Prozessintegrität bei, da sie bei der Steuerung von Geschwindigkeit und Kraft beim Einpassen, Ausrichten, Polieren, Trimmen oder Zusammenbauen von Objekten helfen. Wie bereits erwähnt, können sie Kräfte und Momente (x, y, z, Gieren, Neigen und Rollen) erkennen, die von externen Quellen darauf ausgeübt werden.

Anwendungen, die von Force Control und Vision profitieren

Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen, die mit den Force-Control-Sensoren und Vision von Fanuc arbeiten. Diese sind wie folgt:Präzises Einpassen von Maschinenteilen, Verzahnungseingriff, Drücken unter konstanter Kraft und Produktlebenszyklustests (Autotürbetätigung, Schaltvorgänge, Anwendungen, die konstante Kraft erfordern), Ausrichtung der ebenen Oberfläche eines Werkstücks mit einer ebenen Oberfläche von anderes Werkstück, Schleifen oder flexible Teilezuführung.

Kraftsensoroptionen

Der Kraftsensor von Fanuc Robotics besteht aus Sensorkopf, Sensoradapter und Sensorkabel. Es gibt zwei verschiedene Optionen für die Einrichtung der Kraftsensoren:einen entfernten oder an der Vorrichtung montierten Sensor und einen an der Frontplatte montierten Sensor.

• Die Frontplatte montiert Der Sensor wird an der Frontplatte des Roboters montiert, wo der Roboter den Sensor hält und ihn dem Teil präsentiert.
• Die Remote/Fixture-Mounted Der Sensor ist an einer Halterung oder an einem vom Roboter entfernten Ort montiert. Der Roboter hält dann das Teil und präsentiert es dem Kraftsensor. Die Montage des Sensors an einem anderen Ort reduziert auch das Gewicht des Endeffektors und ermöglicht es dem Roboter, verschiedene Werkzeuge zu tragen. Um Lösungen für eine Vielzahl von Aufgaben und Anwendungen bereitzustellen, gibt es außerdem fünf verschiedene Sensorgrößen, die für 6-Achsen-Roboter geeignet sind, um Nutzlastklassen bis zu 250 kg (15, 40, 100 und 250 kg) zu unterstützen. Um die Kraftmessung weiter zu verbessern, stehen mehrere Algorithmen und intelligente Funktionen zur Verfügung, die die Gesamtleistung erhöhen.
• Ständiger Push ermöglicht es dem Roboter, für eine bestimmte Zeit einen sanften, konstanten Kraftstoß in eine Richtung zu geben.
• Face Match versieht den Roboter mit der Fähigkeit, die Fläche des in der Roboterhand gehaltenen Werkstücks mit der Fläche des Objekts auszurichten und in Übereinstimmung zu bringen. Dies sorgt für eine gleichmäßige Ausrichtung zwischen einer von einem Roboter gehaltenen Komponente und einer Kontaktfläche einer Unterbaugruppe.
• Welleneinsatz/Lager, Einsatz/Nut, Einsatz/Vierkant, Einsatz/Kupplung Einfügen ermöglicht eine lockere Anpassung durch Ausrichten des Winkels und der Position eines Schafts mit einem Hotel zum Einsetzen unterschiedlicher Formen.
• Phasenanpassungseinsatz führt eine Phasenanpassung der Zähne durch, wie z. B. das Einsetzen der Schlüsselwelle und das Einrücken des Zahnrads, indem sie vor dem endgültigen Einsetzen gedreht und in Eingriff gebracht werden.
• Lochsuche gibt dem Roboter die Möglichkeit, ein Loch zu suchen, indem er die Welle oder das einzufügende Objekt rechtwinklig zum Loch bewegt, gefolgt von einem Einsetzen.
• Konturierungsfunktion verfolgt die Oberfläche eines Werkstücks, während eine konstante Kraft mit einem Werkzeug wie einer Schleifmaschine ausgeübt wird. Wenn beim Schleifen, Schleifen und Polieren mit unebenen oder unregelmäßigen Oberflächen gearbeitet wird, misst und kann diese Funktion eine konstante Kraft auf das Werkzeug und die Oberfläche ausüben und der unebenen Oberfläche folgen, selbst wenn sie von der ursprünglich eingelernten Linie abweicht. Ist das zu bearbeitende Werkstück zu schwer oder zu groß, wird es auf einem Tisch befestigt und die Schleifmaschine am Roboter befestigt. Ist das Werkstück zu klein, wird das Werkzeug auf einem Tisch befestigt und der Roboter hält das Werkstück. Beide Fälle werden durchgeführt, während eine festgelegte Kraft ausgeübt wird.
• Automatische TP-Programmgenerierung ein ist für Prozesse, die präzise konturierte Kanten erfordern, diese Funktion zeichnet den Weg des Werkstücks auf und generiert automatisch ein TP-Programm.
• Push On in zwei Richtungen- ermöglicht es dem Roboter, gleichzeitig nach unten und hinein zu drücken.
• Suchfunktion wurde entwickelt, um den Positions- und Ausrichtungsfehler der Annäherungsposition vor einem Einführvorgang zu minimieren.

iRvision mit Force Control

iRVision ist ebenfalls integriert, um die Teilelokalisierung und -auswertung weiter zu verbessern. Integrated Robot Machine Vision ist die Integration einer Kameraschnittstelle, die in die Robotersteuerung eingebaut ist. Kameras können am Roboter oder an entfernten Orten angebracht werden. iRvision wurde entwickelt, um die Notwendigkeit zu beseitigen, jedes Werkstück jedes Mal auf die gleiche Weise zu platzieren. Es ist ein visuelles Sensorsystem, das die Position jedes Werkstücks mithilfe der Kameras messen und dann die Roboterbewegung anpassen kann, um das Werkstück entsprechend anzupassen.

iRVision ist eine großartige Ergänzung für jeden automatisierten Prozess. Zu den weiteren Vorteilen gehören:gleichzeitige Handhabung mehrerer Teile, Verringerung der Bodenfläche, einfacher Teilewechsel, Identifizierung von Teilen in mehreren Ausrichtungen, Lokalisierung von Teilen in 2D oder 3D, Fehlersicherheit bei der Montage von Teilen, Erhöhung des Durchsatzes und Reduzierung von oder Einsparung von Einrichtungskosten.

Zusätzliche Funktionen verfügbar

Um sicherzustellen, dass alle Sensoren in gutem und funktionierendem Zustand sind, hat Fanuc eine integrierte Kraftsensor-Diagnose, die Anweisungen verwendet, um jeden Kraftsensor zu überprüfen. Ebenfalls erhältlich sind mehrere Softwarefunktionen, die mit der Kraftmessung koordinieren, um die Leistung der Kraftregelung zu bestimmen. Die Anzeige der Kraftsensordaten in Echtzeit ist ein klarer Indikator für die Leistungsauswirkungen bei der Anpassung der Kraftsteuerungsparameter. Dies trägt dazu bei, die Unterrichtszeit insgesamt zu verkürzen, und bietet gleichzeitig sofortiges Feedback für Produktionsläufe, sodass Probleme leicht diagnostiziert werden können.

Um die überwachten Kanten des Werkstücks im Konturprozess kraftgeregelt wiederzugeben, gibt es ein „Teach Pendant Program Auto Generation“. Dieses Programm ist wichtig, um die Geschwindigkeiten und die Schubkraft konstant zu halten, wenn die Fahrgeschwindigkeiten niedrig sind oder der Roboter rückwärts fährt. Dadurch wird ein automatisiertes TP-Programm mit Positionsinformationen mit der Image to Points-Funktion von Fanuc iRVision generiert. Das iPendant-Benutzerschnittstellengerät ermöglicht die ständige Anzeige der tatsächlichen Kraftänderungen während des Kraftregelungsvorgangs.

ROBOGUIDE, die Offline-Programmiersoftware von Fanuc Robotics, kann bei der Entwicklung Ihrer Anwendung helfen, da sie 3D-Modelle von tatsächlichen Werkzeugen, Robotern und Arbeitszellenteilen verwendet, um die Genauigkeit zu beweisen und Geld und Zeit zu sparen.

Für Force Control empfohlene Roboter

Die meisten Kraftsensoren haben die Schutzart IP67 und können auf einer Vielzahl von Robotermodellen wie dem LR Mate 200iC, M-10iA, M-20iA, M-710iC und R-2000iB verwendet werden.

Holen Sie sich noch heute Fanuc Force Sensors und iRvision!

Es ist leicht einzusehen, warum Kraftsensoren und iRVision jetzt in der Produktionslinie unerlässlich sind. Ob Montage oder Schleifen, die Kombination sorgt für Produktivitätssteigerung und hohe Präzision. Ebenso vorteilhaft sind die vollständige Integration in den Roboter für eine schnellere Bearbeitung, die Unterstützung praxiserprobter Standardfunktionen sowie robuste Hardware und intelligente Software für verkürzte Taktzeiten. Darüber hinaus sind die Setups schnell und einfach, dank der einfachen Integration und weniger Teile, um die maximale Betriebszeit aufrechtzuerhalten.