在高載荷協(xié)作機(jī)器人出現(xiàn)之前，先前制造業(yè)客戶如果需要用機(jī)器人搬運(yùn)重物，唯一選擇是傳統(tǒng)機(jī)器人，不僅昂貴、復(fù)雜、難以編程，且需要安全保護(hù)。為了完成更多先前協(xié)作機(jī)器人無法完成的高載荷自動(dòng)化任務(wù), 優(yōu)傲于2019年發(fā)布UR16e。

UR16e特點(diǎn)

●UR16e的操作靈活性和可擴(kuò)展性，使其可以更快速地轉(zhuǎn)換到新生產(chǎn)線和工作任務(wù)中。

●UR16e延續(xù)了優(yōu)傲產(chǎn)品一貫的精巧身姿，可以在一個(gè)較小的工作空間內(nèi)工作，與工人共享工作空間。

●普通用戶均能借助UR簡單的編程界面來完成工作，加快了應(yīng)用的自動(dòng)化，并縮短了代價(jià)高昂的整合時(shí)間。

●UR16e的面世使得自動(dòng)化的門檻得以進(jìn)一步降低，效率顯著提升，平均投資回報(bào)期小于1年。

第一家使用UR16e的企業(yè)用它做了什么呢？

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案例故事

法國BWIndustrie部署的UR16e

BWIndustrie成立于2009年，總部位于法國東部的摩澤爾，其位于薩爾堡的分部擁有45名員工。BWIndustrie既是工業(yè)脫脂領(lǐng)域的分包商，又是數(shù)控機(jī)床中心生產(chǎn)的一系列機(jī)械零件的“機(jī)械師”。該公司擁有汽車、液壓、電子等多個(gè)領(lǐng)域的客戶。

BWIndustrie是一家專門從事工業(yè)脫脂和機(jī)械零件加工的公司。在過去的八年里，該公司使用了優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人來改善自身一些制造工藝。

其生產(chǎn)線上部署了優(yōu)傲機(jī)器人的四臺(tái)機(jī)械臂（一個(gè)UR5、兩個(gè)UR10和一個(gè)新型UR16e）。這些協(xié)作式機(jī)器人負(fù)責(zé)處理數(shù)控機(jī)床的裝卸、金屬管的質(zhì)量控制以及4至14kg的金屬零件去毛刺等任務(wù)。

得益于優(yōu)傲的協(xié)作機(jī)器人，BWIndustrie可以保持競(jìng)爭(zhēng)力，其勞動(dòng)力增加了50％，收入增加了70%。該公司還因此降低了員工患肌肉骨骼疾病(MSDs)的風(fēng)險(xiǎn)，從而確保員工擁有一個(gè)更健康的工作環(huán)境。

02

挑戰(zhàn)

八年前，BWIndustri面臨日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)。為了避免搬遷，BWIndustrie決定采用自動(dòng)化技術(shù)。該公司首先部署了需要設(shè)置防護(hù)欄的傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人，但其卻希望操作人員能夠在生產(chǎn)過程中靠近機(jī)器人作業(yè)。該公司正在尋找一種直觀且易于實(shí)施的協(xié)作式機(jī)器人解決方案。

憑借易于操作的協(xié)作式機(jī)器人，操作人員可以接受快速培訓(xùn)，然后對(duì)機(jī)器人進(jìn)行日常維護(hù)。正是在這樣的背景下，BWIndustrie購入了第一臺(tái)UR5協(xié)作式機(jī)器人。

隨后，隨著優(yōu)傲機(jī)器人的協(xié)作式機(jī)器人產(chǎn)品線的拓展，BWIndustrie又部署了兩臺(tái)UR10協(xié)作式機(jī)器人，并開發(fā)了適用于不同應(yīng)用的加工單元。最近，為了滿足客戶對(duì)重金屬零件去毛刺的需求，BWIndustrie成為了全球第一家集成優(yōu)傲機(jī)器人系列最新產(chǎn)品UR16e的公司。

03

解決方案

2011年，BWIndustrie與優(yōu)傲機(jī)器人分銷商Sysaxes取得聯(lián)系，以協(xié)助集成其首個(gè)UR5協(xié)作式機(jī)器人。目標(biāo)是替換2008年安裝的老式傳統(tǒng)機(jī)器人，該機(jī)器人負(fù)責(zé)處理輕型零件。在首次運(yùn)行成功后，該公司決定投資另外三臺(tái)優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人，用于數(shù)控機(jī)床管理、去毛刺和質(zhì)量檢驗(yàn)。.

BWIndustrie是全球第一家使用UR16e協(xié)作式機(jī)器人的公司

如今，有四臺(tái)協(xié)作式機(jī)器人應(yīng)用正在運(yùn)行：

第一個(gè)應(yīng)用執(zhí)行數(shù)控機(jī)床的裝載和卸載工作。第二個(gè)應(yīng)用執(zhí)行立式車床的類似工作，并對(duì)零件進(jìn)行質(zhì)量控制。這些配備攝像機(jī)的機(jī)器人單元節(jié)省了操作人員的時(shí)間，這樣一來操作人員就可以專注于增值率更高的任務(wù)。在這兩種應(yīng)用中，協(xié)作式機(jī)器人都會(huì)運(yùn)送危險(xiǎn)和/或尖銳的零件。

因此，該區(qū)域部署了激光安全掃描裝置，為工作人員提供保護(hù)，掃描裝置一旦檢測(cè)到有人進(jìn)入機(jī)器人的工作區(qū)，就會(huì)控制協(xié)作式機(jī)器人，令其停止工作。

在第三個(gè)應(yīng)用中，協(xié)作式機(jī)器人每年可為幾十萬根金屬管的質(zhì)量控制提供幫助。機(jī)器人會(huì)將這些管子放置于兩臺(tái)高清攝像機(jī)前，然后攝像機(jī)會(huì)檢測(cè)這些擠壓管的尺寸。如果擠壓管未通過檢測(cè)，協(xié)作式機(jī)器人會(huì)將這些零件放入廢料槽。在部署協(xié)作式機(jī)器人之前，所有這些檢測(cè)操作都是由人工完成的。

2019年，為了緊跟發(fā)展步伐并滿足客戶需求，BWIndustrie在短短兩周內(nèi)成功安裝了e系列的最新產(chǎn)品UR16e。此舉讓該公司得以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)去除重達(dá)4至14kg鑄件的毛刺。協(xié)作式機(jī)器人每天處理近一噸的金屬零件。

e系列UR16e去毛刺機(jī)器人可讓操作人員免于接觸研磨產(chǎn)生的粉末，并減少員工的工作量

這種機(jī)器人安裝在一個(gè)半開放式單元中，該單元中還固定了多種去毛刺的工具（銑刀、皮帶磨床、砂輪……），包括氣動(dòng)機(jī)械手。單元內(nèi)設(shè)置了一個(gè)特定區(qū)域，以供裝配待去毛刺的零件。UR16e使用氣動(dòng)機(jī)械手夾取工件，然后遞交給去毛刺工具。整個(gè)操作耗時(shí)不超過一分鐘，隨后零件會(huì)被放回待處理的特定區(qū)域。

e系列產(chǎn)品的遠(yuǎn)程TCP功能與協(xié)作式機(jī)器人自帶的靈活性相結(jié)合，能夠通過使用外部工具復(fù)制操作人員的手部動(dòng)作，加快對(duì)協(xié)作式機(jī)器人的編程。隨后，還可對(duì)協(xié)作式機(jī)器人進(jìn)行重新編程，以加工各式各樣的產(chǎn)品，包括尺寸、設(shè)計(jì)和重量相差很大的零件。

正是因?yàn)檫@樣，協(xié)作式機(jī)器人學(xué)習(xí)如何加工新的復(fù)雜零件的時(shí)間減少了五分之一。此外，以前被指派完成這項(xiàng)繁瑣任務(wù)的員工現(xiàn)在可以從事更有價(jià)值和患MSD風(fēng)險(xiǎn)更低的活動(dòng)，如機(jī)器控制和質(zhì)量控制。

04

收益

鑒于優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人易于使用的特點(diǎn)，該公司定期在生產(chǎn)線上重新部署這些協(xié)作式機(jī)器人，以滿足不斷變化的需求，從而支持BWIndustrie產(chǎn)品系列的發(fā)展。公司經(jīng)常會(huì)在接到新訂單時(shí)對(duì)這些機(jī)器人進(jìn)行重新編程。多年來，該公司在對(duì)優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人編程方面累積了專業(yè)知識(shí)，并全力支持新應(yīng)用的集成。

協(xié)作式機(jī)器人還提高了每年數(shù)十萬個(gè)零件的質(zhì)量控制操作的可靠性。在去毛刺過程中，協(xié)作式機(jī)器人具有極高的可重復(fù)性，能夠保證始終如一的質(zhì)量。

人體工程學(xué)方面的好處尤為重要：在質(zhì)量控制應(yīng)用中，協(xié)作式機(jī)器人消除了與重復(fù)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的MSD風(fēng)險(xiǎn)。去毛刺機(jī)器人可讓操作人員免于接觸研磨產(chǎn)生的粉末，并減少員工的工作量。

BWIndustrie首席執(zhí)行官Laurent Wagner解釋說：“我們可以談?wù)勊心軌蚓徑獠僮魅藛TMSDs的應(yīng)用所具有的即時(shí)ROC（舒適度收益）。”

這些設(shè)備的投資回報(bào)周期少于2個(gè)月。2015年，一臺(tái)三班倒工作的裝運(yùn)機(jī)器人的投資回報(bào)周期創(chuàng)下了短短6個(gè)月的記錄。

得益于生產(chǎn)率的提高，BWIndustrie能夠繼續(xù)在法國生產(chǎn)，并贏得新的市場(chǎng)。自2011年首次安裝協(xié)作式機(jī)器人以來，該公司的勞動(dòng)力增加了50%，營業(yè)額增加了70%，每年高達(dá)560萬歐元。

協(xié)作式自動(dòng)化將推動(dòng)BWIndustrie的未來發(fā)展。Laurent Wagner總結(jié)說：“我們?nèi)〉玫倪@些成功鼓舞著我們繼續(xù)使用協(xié)作式機(jī)器人，而且我們將在下半年再安裝兩個(gè)新的優(yōu)傲機(jī)器人。”“優(yōu)傲機(jī)器人的協(xié)作式機(jī)器人為我們與客戶之間的合作帶來了技術(shù)優(yōu)勢(shì)，客戶對(duì)我們的信任現(xiàn)在為我們打開了更大的市場(chǎng)。”

“"自2011年首次安裝協(xié)作式機(jī)器人以來，我們的勞動(dòng)力增加了50%，收入增加了70%。"”

——LAURENT WAGNER，BWINDUSTRIE首席執(zhí)行官