С углублением развития интеллектуального производства промышленная автоматизация постепенно эволюционирует в сторону гибкости и интеллекта. Во многих сценариях применения процесс контроля качества, как ключевой узел в управлении качеством, предъявляет более высокие требования к точности, стабильности и совместимости оборудования. Традиционный ручной контроль страдает от низкой эффективности и высокого уровня ошибок, в то время как внедрение паллетирующих коллаборативных роботов стало важным средством повышения эффективности процесса контроля качества.
В современных производственных цехах шумовое загрязнение не только влияет на комфорт работы сотрудников, но и может мешать сбору сигналов и обработке данных прецизионным контрольным оборудованием. Традиционные роботы для паллетирования в основном используют серводвигатели и пневматические системы привода, часто сопровождающиеся значительной механической вибрацией и высокочастотным шумом во время работы, что легко создает помехи окружающей среде.
В условиях совместной работы нескольких роботов безопасность всегда является первостепенной задачей. Паллетирующие коллаборативные роботы, как правило, оснащены 3D-датчиками зрения, LiDAR и системами обратной связи по крутящему моменту, что позволяет им в режиме реального времени воспринимать изменения в окружающей среде и динамически корректировать свою траекторию движения. Когда два робота приближаются к рабочей границе, система автоматически запускает команду замедления и предотвращает столкновения с помощью механизма виртуального ограждения. Одновременно с этим, алгоритм планирования траектории на основе глубокого обучения может автоматически выбирать оптимальный маршрут движения в зависимости от текущей рабочей нагрузки и состояния оборудования, сокращая ненужные перемещения и потребление энергии.
Различные сценарии контроля предъявляют разные требования к концевому захвату робота, методу захвата и скорости движения. Паллетирующие коллаборативные роботы обычно оснащены модульными интерфейсами захвата, поддерживающими замену различных концевых инструментов, таких как присоски, роботизированные манипуляторы и магнитные присоски, для адаптации к заготовкам из различных материалов и форм, таким как металлические детали, пластиковые детали и изделия из стекла. Кроме того, их максимальный диапазон нагрузки составляет 3-10 кг, а радиус действия может достигать более 1,5 метров, что достаточно для охвата пространственной компоновки большинства производственных линий контроля. В практических приложениях предприятия могут гибко настраивать количество и расположение роботов в соответствии с циклом проверки, весом заготовки и плотностью укладки, достигая гибкого режима производства ?развертывание по требованию, повышение эффективности на основе результативности?.
В настоящее время коллаборативный робот для паллетирования имеет встроенный модуль сбора и анализа данных, способный записывать метку времени каждого действия, кривую нагрузки, данные о потреблении энергии и информацию о нештатных ситуациях.
Масштабируемость и возможность модернизации, ориентированные на будущее
С развитием новых технологий, таких как искусственный интеллект и цифровые двойники, коллаборативные роботы для паллетирования демонстрируют высокий потенциал масштабируемости. Некоторые производители выпустили интеллектуальные модели, поддерживающие удаленное обновление прошивки и онлайн-обучение визуальных моделей, что позволяет пользователям получать новые функции без замены оборудования. Например, загрузив новые изображения образцов дефектов, система может быстро обучить модель распознавания дефектов в новых продуктах, обеспечивая расширение возможностей обнаружения по принципу ?подключи и работай?. Кроме того, роботы, поддерживающие связь 5G, могут получать доступ к платформам цифровых двойников заводского уровня, обеспечивая двунаправленное сопоставление между виртуальным моделированием и реальной работой, предоставляя новые инструменты для отладки производственной линии и оптимизации процессов. Такая открытая архитектура позволяет предприятиям обладать большей оперативностью и преимуществами в технологической итерации при изменении рыночных требований.