Zijn de dagen van de standaard industriële robot genummerd?

Absoluut niet. Industriële robots doen waarvoor ze ontworpen zijn buitengewoon goed. Hoge snelheid, hoge herhaalbaarheid, zware ladingen en meer. Er zijn veel redenen waarom industriële robots niet meer weg te denken zijn. Het is waar dat ze gevaarlijk zijn en daarom staan ​​ze achter de bewaking om werknemers te beschermen tegen verwondingen. Maar het is ook belangrijk op te merken dat de meeste kleine en middelgrote fabrikanten geen toepassingen hebben die alle mogelijkheden vereisen die industriële robots te bieden hebben:grote hoeveelheden van hetzelfde product, hoge snelheid en zware ladingen. Met een beperkt beschikbare vloeroppervlak konden veel kleine en middelgrote fabrikanten in de eerste plaats waarschijnlijk geen standaard industriële robot huisvesten. Maar een CoBot is meer een verlengstuk van hun menselijke werkers. CoBots zijn geen vervanging voor standaard industriële robots, maar een opwindende nieuwe subset van industriële robots die versterkend is en een deuropener voor de kleine en middelgrote fabrikant.

De duivel zit in de details, maar het wordt steeds makkelijker

Maar standaard industriële robots en CoBots zijn slechts een deel van de oplossing. Zie ze alleen als het mechanisme dat iets op de plaats brengt waar het werk gedaan moet worden. Dat ding dat daadwerkelijk iets doet en dat aan het uiteinde van de robotarm is bevestigd, wordt een 'eindeffector' genoemd. Een grijper is een voorbeeld van een eindeffector en is het werktuig dat daadwerkelijk de benodigde bewerking uitvoert. Voorbeelden van andere soorten eindeffectors zijn:automatische schroevendraaiers, automatische boormachines, doseerkoppen voor lijm of verf, soldeerkoppen, waterstraalsnijkoppen... enz. Niet zo erg, toch?

Welnu, de keuze wordt gecompliceerd door het feit dat er niet alleen nogal wat fabrikanten van deze eindeffectors zijn, maar dat er ook verschillende typen beschikbaar zijn om aan verschillende gebruiksbehoeften te voldoen. Het is bijvoorbeeld heel gebruikelijk om een ​​robot te gebruiken voor een toepassing genaamd "Pick and Place", waarbij de robot met een soort grijper-eindeffector iets oppakt van de ene locatie en het ergens anders plaatst. Alleen al binnen de categorie grijpers is er een grote verscheidenheid om uit te kiezen:vacuümgrijpers, parallelgrijpers en andere varianten. Binnen de categorie parallelgrijpers zijn er pneumatische en elektromechanische typen. Er zijn ook opties. Hoeveel "vingers" op de grijper? Heeft de grijper een instelbare krachtmeting nodig?

Zonder verder te gaan, ziet u dat er nogal wat zaken zijn waar u rekening mee moet houden om de juiste keuze te maken. Dit gezegd hebbende, kan ik echter ondubbelzinnig zeggen dat het gemakkelijker is geworden. Nog niet zo lang geleden ontwierpen en vervaardigden fabrikanten van automatiseringscomponenten en industriële robots hun producten in een vacuüm met slechts minimale bewuste inspanningen voor standaardisatie, gemeenschappelijkheid of compatibiliteit. Voor industriële robots bestond er geen gemeenschappelijke programmeertaal waarbij elke fabrikant een eigen taal gebruikte. In het niet zo verre verleden vereiste het eenvoudig monteren van een eindeffector op een robot vaak de fabricage door de gebruiker van een aangepaste montageplaat en dat was alleen maar om de eindeffector op de machine te monteren. Het bereiken van communicatie zodat de robot de eindeffector kon bedienen was evenmin erg eenvoudig of gemakkelijk uit te voeren en de fabrikanten moesten iemand inhuren om dit voor hen te doen. Tegenwoordig zijn de bevestigingen gestandaardiseerd naar een internationale standaard genaamd ISO. Veel fabrikanten van eindeffectors hebben hun producten ook compatibel gemaakt met de grote robot/CoBot-merken, zowel wat betreft communicatie/connectiviteit als bediening en zeer in lijn met de plug-and-play-functionaliteit die we beginnen te verwachten van consumentenelektronica. Bovendien bieden veel CoBot-fabrikanten kant-en-klare systemen met grijpers en andere eindeffectors die al in de robot zijn geïntegreerd voor een kant-en-klare oplossing.

Machinevisie

In sommige gevallen is het startpunt en/of het eindpunt van de beweging van een industriële robot of een CoBot niet elke keer hetzelfde punt. Een voorbeeld zijn losse producten die van een bandtransporteur komen en die moeten worden opgepakt en in een doos of dozen moeten worden gedaan. Als dat het geval is, moet u mogelijk machinevisie overwegen. Kortom, een versie van machine vision die bijna iedereen heeft gezien en waarmee hij op zijn minst enige bekendheid heeft, zijn de camera's die zijn geïnstalleerd om kruispunten te bewaken. Dit is een vorm van machine vision die in de basisdefinitie een camera-apparaat is, samen met wiskundige algoritmen waarmee computers (de robot of CoBot) informatie van de buitenwereld kunnen zien en opnemen. Dus, hoe kan machine vision nuttig zijn voor de kleine en middelgrote fabrikant? Machine vision kan worden gebruikt in vier (4) belangrijke toepassingscategorieën:geleiding, inspectie, meting en identificatie (GIGI).

Begeleiding

Een voorbeeld van het sturen van een robot is een naar beneden gerichte camera die neerkijkt op een bewegende transportband. Als een onderdeel het gezichtsveld binnenkomt, stuurt het machine vision-systeem de positiegegevens van het onderdeel naar een robot, zodat het onderdeel door de robot kan worden opgepakt. Voorbij zijn de dagen dat het ophaalpunt altijd op dezelfde plek moest zijn of dat de transportband even moest stoppen. Onderdelen kunnen worden opgepakt terwijl ze in beweging zijn en onderweg!

Inspectie

Machine vision kan worden gebruikt om onderdelen te controleren. Zijn alle schroeven die in uw product moeten zitten aanwezig? Is een etiket recht of binnen de door de gebruiker ingestelde toleranties? Is het de juiste kleur?

Meten

Machine vision kan worden gebruikt om meerdere dimensies van een onderdeel in milliseconden te meten.

Identificatie

Machine vision kan een grote verscheidenheid aan codes hebben, zoals barcodes, QR-codes, etc. Dit kan handig zijn wanneer u veel verschillende producten heeft en u er zeker van wilt zijn dat het juiste label bij het juiste onderdeel of product past. Machine vision kan ook controleren wat er staat (OCV:optische karakterverificatie) of lezen wat er staat (OCR:Optical Character Recognition). Geeft het gelezen label bijvoorbeeld de juiste datum en lotcode weer?

Milieu-overwegingen

Is uw productieomgeving stoffig of vettig? Fijn houtstof of metaalkrullen? Zijn er brandbare dampen aanwezig? Moet uw robot worden gewassen? Heb ik een hoes voor mijn robot nodig omdat ik niet wil dat er dingen in het mechanisme van mijn robot komen of is het omdat ik moet voorkomen dat iets uit de binnenkant van mijn robot (vet, olie, deeltjes ... enz.) naar buiten komt en mogelijk in mijn product? Is de omgeving hoge of lage temperatuur? Bevindt het robotsysteem zich dicht bij een bron van elektromagnetische interferentie/ruis die de werking van uw systeem nadelig kan beïnvloeden en verstoren?

Ok, dus je hebt mijn aandacht. Wat nu?

Nog maar een paar jaar geleden zou het voor een kleine of middelgrote fabrikant zonder voorafgaande ervaring of technische achtergrond bijna ongehoord zijn om het onderzoek op zich te nemen, de componenten te kopen en een intern geautomatiseerd systeem samen te stellen, voor hun eigen gebruik. De reden waarom sommige mensen zelfs overwegen om dit zelf te doen, zijn de historisch hoge kosten om al deze verschillende componenten samen te laten werken in een functioneel geautomatiseerd systeem. De wizard die dit allemaal heeft laten werken, staat bekend als de systeemintegrator. Als u aan een ijsberg denkt, zijn de componentkosten van de apparatuur het deel dat u boven de oceaan ziet. De kosten om alles te laten werken, zijn het extra en aanzienlijk grotere deel dat zich onder het oppervlak bevindt.

Als we het hebben over de kosten van het implementeren van automatisering, wordt daarom meestal over hardware gesproken. De systeemintegratie-inspanning om alles te laten werken zijn de veel hogere kosten die, wanneer toegevoegd aan de kosten van de hardware, projecten vaak buiten het bereik van de meeste kleine en middelgrote fabrikanten maken. Ik gebruik de wizard-analogie omdat de fabrikanten die vooruitgingen vaak niet veel wisten over hoe het systeem werkte, maar het werkte helemaal tot het punt waarop het niet meer deed. Toen ze eenmaal betrokken waren, waren fabrikanten zonder interne technische vaardigheden vaak toegewijd aan het voortzetten van relaties met hun systeemintegrators, omdat zelfs het maken van kleine/minuutjes wijzigingen vaak programmatische wijzigingen aan software vereiste.

Gelukkig veranderen die dagen. Het goede nieuws is dat de mate van afhankelijkheid voor het inschakelen van de diensten van een systeemintegrator sterk wordt verminderd. Waarom? De reden is opnieuw dat robotbedrijven en vooral de nieuwere CoBots nieuwere technologie vertegenwoordigen die is ontworpen met gebruiksgemak in het achterhoofd. Veel kleine en middelgrote fabrikanten beginnen zich te realiseren dat dit iets is dat ze realistisch gezien alleen aankunnen, vooral als ze voor het eerst de diensten van een systeemintegrator inschakelen.

Als het zo eenvoudig is, heb ik dan een systeemintegrator nodig?

In het algemeen, en op basis van mijn eigen ervaring, denk ik dat het verstandig is om de diensten van een systeemintegrator in te schakelen, vooral omdat tijd geld is. In vergelijking met wat het vroeger kostte, is het aantal systeemintegratordiensten veel lager dan voorheen. Bovendien kan een systeemintegrator u helpen bij het doorlopen van de talloze keuzes door simpelweg een paar vragen te beantwoorden, vooral bij uw eerste robotimplementatie. Mijn advies is om een ​​systeemintegrator in te schakelen om je eerste systeem samen te stellen en in te stellen, niet voor jou. Laat de vis je niet overhandigen. Leer vissen. Blijf betrokken. Kijk, leer, stel vragen. Ik denk dat je uiteindelijk zult merken dat je je op je gemak zult voelen om de tweede keer meer verantwoordelijkheid op je te nemen of zelfs je volgende systeem zelf te ontwikkelen.

Helpen betalen voor automatisering:Sectie 179

Houd er rekening mee dat er belastingaftrek mogelijk is van de federale overheid om de kosten van de aanschaf van kapitaalgoederen, zoals fabrieksautomatisering en industriële robots, te compenseren. In wezen staat sectie 179 van de IRS-belastingcode bedrijven toe om de volledige aankoopprijs van kwalificerende apparatuur en/of software die tijdens het belastingjaar is gekocht of gefinancierd, af te trekken. Dat betekent dat als u een kwalificerend apparaat koopt (of leaset), u de VOLLEDIGE AANKOOPPRIJS van uw bruto-inkomen kunt aftrekken. Het is een stimulans die door de Amerikaanse overheid is gecreëerd om bedrijven aan te moedigen apparatuur te kopen en in zichzelf te investeren. Neem voor meer informatie contact op met uw accountant of CPA.

Hoe kan California Manufacturing Technology Consulting (CMTC) helpen?

Voor de meeste kleine en middelgrote bedrijven zonder enige ervaring met automatisering, denk ik dat de beste manier van handelen is om een ​​professional in te schakelen in plaats van het alleen te doen. Als u dit doet, weet u zeker dat uw eerste poging tot automatisering een succes is en dat welke oplossing uw instituut dan ook uw bedrijf zo snel mogelijk ten goede kan komen.

De volgende vraag wordt al snel:"Welke professional is geschikt voor mij en mijn specifieke behoefte?" Hoe kies ik? Wat moeten mijn criteria of basis voor selectie zijn? Waar kan ik een onbevooroordeelde mening krijgen van een vertrouwde adviseur zonder gevestigde belangen om aanbevelingen te doen over richting en specifieke leveranciers van oplossingen van iemand die merkneutraal is en me kan helpen mijn lokale opties te begrijpen? Er is geen, zal ik zeggen, Craigs lijst per se voor automatisering. Maar CMTC kan u adviseren en u duidelijke opties bieden waarop u een weloverwogen zakelijke beslissing kunt baseren en nemen. Laat ons u de mogelijkheden tonen en uw opties duidelijk maken.