Spolupráca človeka a robota pri nastavení svetlometov

Na odbremenenie robotníkov v spoločnosti Ford dva roboty KUKA LBR iiwa prevezmú neergonomické nastavenie hmloviek. Ľudskí kolegovia môžu pritom paralelne nastaviť hlavný svetlomet.

Východisková situácia

V automobilovom priemysle hmlovky na vozidle doteraz manuálne nastavujú robotníci. V zhrbenej polohe robotník hľadá ťažko prístupný otvor k nastavovacím skrutkám v oblasti nárazníkov. Keď ho našiel, veľmi opatrne umiestni nástroj na nastavovaciu skrutku tak, aby pritom nepoškodil nastavovací otvor v nárazníku.

Riešenie

Pre odbremenenie robotníka pri tejto ergonomicky nevhodnej činnosti a zároveň pre dosiahnutie lepšej kvality nastavenia, spoločnosti Ford VOME (Vehicle Operation Manufacturing Engineering), Dürr Assembly Products a KUKA v rámci štúdie uskutočniteľnosti spoločne vypracovali inovatívnu alternatívnu koncepciu pre doterajší proces. Riešením je použitie cobota KUKA LBR iiwa. Senzitívny robot plne automaticky nastaví hmlovky. Pritom človek a robot bez prídavných bezpečnostných zariadení pracujú na tom istom vozidle.

Tajomstvo koncepcie spolupráce človeka a robota

Inteligentný priemyselný pracovný asistent KUKA LBR iiwa boduje na jednej strane svojou ideálnou konštrukčnou veľkosťou a snímačmi kĺbových momentov. Vďaka týmto snímačom LBR iiwa ihneď rozpozná kontakty a zníži silu a rýchlosť. Tieto vlastnosti umožňujú prácu s robotníkmi aj v najmenších priestoroch. Na strane druhej cobot vďaka vysokovýkonnej regulácii rozpozná obrysy rýchlo a s reguláciou sily. V kombinácii s koncovým efektorom špeciálne vyvinutým spoločnosťou Dürr, ktorý pozostáva z kamerového systému a nastavovacieho skrutkovača, KUKA LBR iiwa umiestni nastavovací skrutkovačom podľa súradníc otvorov zaznamenaných kamerovým systémom. Samotná nastavovacia skrutka sa pritom nachádza cca 80 mm za otvorom v nárazníku. Senzitívnymi pohybmi cobot KUKA LBR iiwa optimálne umiestni nastavovací nástroj v hlave skrutky.

Dvojnásobnú bezpečnosť ponúka hliníkový portál pre vysoké zaťaženie so schopnosťou spolupráce človeka a robota od spoločnosti Dürr Assembly Products, na ktorom sa KUKA LBR iiwa v inštalácii Ride-On umiestni nad svetelným boxom priamo pred nastavovaným svetlometom. Výhoda: dodatočné nastavovanie polohy robota nie je potrebné.

Ocenená kvalita

Výhody inovatívnej koncepcie automatizácie sú presvedčivé:

Odbremenenie robotníka pri ergonomicky nevhodnej činnosti
Zlepšená kvalita nastavenia hmloviek
Úspora času v celom procese nastavenia vďaka nastaveniu hmloviek cobotom KUKA LBR iiwa na jednej strane karosérie a zároveň nastavenie hlavných svetlometov robotníkom na druhej strane karosérie. Potom sa vždy striedavo vykoná druhé nastavenie.

Spoločnostiam KUKA Automatisering + Robots N.V. v Belgicku a Dürr Assembly Products bolo preto za ich mimoriadne výkony na 20. ročníku Ford World Excellence Awards udelené ocenenie „Aligned Business Framework World Excellence Award“.