4 Perguntas Sobre Integração Cobot

Troy Ojalehto, integrador de sistemas certificado da Universal Robots, integra o cobot UR5 para manutenção de máquinas CNC na Toolcraft Inc. Algumas oficinas optam por usar um integrador, enquanto outras fazem a integração por conta própria. Créditos da foto:Universal Robots Inc.

A integração de robôs colaborativos ou “cobots” tornou-se cada vez mais popular para oficinas mecânicas que procuram maneiras de automatizar o atendimento de máquinas. Especialmente durante a pandemia do COVID-19, muitas empresas perceberam a importância da automação enquanto tiveram que lidar com os desafios do distanciamento social e trabalhar com operadores de máquinas ausentes. Outros já começaram a usar cobots para utilizar seus maquinistas habilidosos para tarefas mais importantes, onde o cérebro humano não pode ser substituído.

Embora os cobots variem em design, todos eles apresentam alguma combinação de tecnologias que os permitem funcionar com segurança ao lado de humanos em uma área compartilhada, ao contrário dos robôs industriais convencionais que operam de forma autônoma dentro de uma célula protegida. Principalmente se assemelhando e funcionando como um braço humano (com seis ou sete eixos), eles são fáceis de programar. Muitos fabricantes de cobots se gabam de que os operadores precisam de pouca ou nenhuma experiência com programação de robôs para configurá-los e programá-los com sucesso.

No entanto, as empresas que têm pouca ou nenhuma experiência com a integração de robôs podem ter reservas em pular de cabeça na máquina de cobot, pois as perguntas não respondidas podem permanecer. Para responder a essas perguntas, conversamos com a Universal Robots (UR), fabricante de robôs colaborativos, para esclarecer os fundamentos da instalação de um cobot.

Como faço para que o CNC e o robô se comuniquem?

Esta resposta depende da idade da máquina-ferramenta e do CNC. Existem duas formas básicas de comunicação possíveis. Para máquinas legadas, é provável que seja através de E/S digital (entrada/saída) e fiação de relé. Esta função emite um sinal do CNC para o cobot, que, por sua vez, o recebe como um comando de entrada comunicando condições como fuso ligado/desligado, mandíbulas abertas/fechadas, porta aberta/fechada e muito mais.

Para máquinas mais novas, a comunicação Ethernet é mais eficaz para comunicação entre o CNC e o cobot ou para enviar

Para máquinas mais novas, a comunicação Ethernet é mais eficaz para comunicação entre o CNC e o robô. A VersaBuilt oferece um kit de comunicação Ethernet que facilita a conexão do CNC e do robô.

“sinais de aperto de mão”. Esses sinais de handshake são a forma de comunicação mais recente do setor e exigem uma interface plug-and-play que produz um arquivo EDS ou GSD para se comunicar.

A VersaBuilt, que é parceira da UR, oferece kits de comunicação Ethernet chamados Robot2CNC para controles selecionados (incluindo Haas), o que facilita a instalação dessas conexões com instruções passo a passo bem escritas.

Como a tecnologia de máquinas-ferramenta continua a evoluir, as mais recentes máquinas-ferramentas estão sendo construídas para oferecer melhor suporte à automação colaborativa. “Os fabricantes de máquinas-ferramenta perceberam que essa é uma vantagem competitiva fundamental”, diz Joe Campbell, gerente sênior de marketing estratégico e desenvolvimento de aplicativos da UR. “Portanto, eles estão mais acomodados do que nunca. Eles estão facilitando a interface em vez de bloqueá-la.”

Como resultado, a integração está se tornando mais fácil com as máquinas-ferramentas mais recentes, e essa facilidade continuará a crescer, acrescenta Karl Sheppard, chefe regional de atendimento ao cliente da UR.

Ele acredita que a comunicação plug-and-play é o aspecto mais importante para que muitas oficinas mecânicas de pequeno e médio porte tenham a capacidade de integrar rapidamente esses cobots em suas instalações. “Preencher a lacuna para a interface é, em última análise, a chave”, diz ele.

Preciso de um integrador?

Algumas lojas optam por usar um integrador (uma empresa que vem ao local para integrar o cobot em uma oficina mecânica), enquanto outras optam por fazer a integração por conta própria. Depende da experiência do robô/cobot da loja e do seu nível de conforto com a instalação de um cobot por conta própria.

Os integradores de robôs têm muita experiência trabalhando com diferentes marcas de cobots e estão familiarizados com as diferentes interfaces e instalação, explica Sheppard. Para usuários iniciantes de cobot, uma loja pode se sentir mais confiante usando um integrador.

No entanto, ele acredita que as oficinas mecânicas e seus engenheiros podem ser mais críticos para o processo de integração do que um integrador porque conhecem melhor suas máquinas e necessidades de automação.

Eu faço minhas próprias ferramentas de ponta de braço?

Muitas lojas optam por construir suas próprias ferramentas de ponta de braço para seus cobots porque têm essa capacidade internamente. Economiza dinheiro para fazer o seu próprio, e eles descobrem que têm controle sobre a qualidade e o design para atender às suas necessidades exatas.

Se uma loja optar por não fazer a sua própria ferramentas de ponta de braço, existem outras opções. Por exemplo, as garras OnRobot têm certificação UR+, o que significa que se integram perfeitamente aos cobots UR, tanto de hardware quanto de software. Todo o software de controle para a garra está integrado no Teach Pendente do UR cobot.

No entanto, existem outras preocupações que devem ser abordadas antes de decidir se deve assumir tal projeto internamente. “Você precisa considerar a segurança, a fiação e a comunicação com o CNC”, explica Sheppard. Saber programar ou comunicar os comandos de handshake é fundamental, diz ele.

Se uma oficina não se sentir à vontade para lidar com os detalhes que acompanham a criação de suas próprias ferramentas de ponta de braço, a compra de componentes UR+ é uma opção. O UR+ Partner Program oferece garras de manuseio desenvolvidas por diferentes empresas parceiras da UR que são personalizadas e certificadas para robôs UR.

Preciso realizar uma avaliação de risco?

Sim. Os cobots precisam de uma avaliação de risco, assim como os robôs tradicionais. Na verdade, os cobots UR têm 17 níveis de protocolo de segurança, que são ajustados aos requisitos de segurança exclusivos de cada loja.

Os ajustes de instalação de acordo com essa avaliação de risco são muito mais fáceis com cobots do que com robôs. “No passado, você teria uma avaliação de risco e teria que entrar e possivelmente aumentar sua cerca, recuar dois pés e assim por diante”, diz Sheppard sobre a instalação de robôs tradicionais. “Agora, você tem um cobot no qual pode entrar e alterar a força ou a velocidade ou outras variáveis ​​diferentes em segundos para se adequar à sua avaliação de risco. Portanto, do ponto de vista da facilidade de integração, você literalmente pode fazer alterações, em termos de software, que se transformam em hardware, e você está pronto para começar em poucas horas.”

Cobots são conhecidos por sua facilidade de programação e usar. Este pingente de ensino cobot não é apenas fácil de usar, mas também resistente a poeira e água.

Para uma loja inexperiente que não fez uma avaliação de risco para automação, Campbell recomenda visitar o site Robotics Industry Association (RIA), robotics.org, para fazer o treinamento fundamental sobre segurança de robôs e avaliação de risco que oferece antes de iniciar o processo de avaliação de risco .

“A RIA tem pacotes de treinamento econômicos”, diz Campbell. “No entanto, se você não tem ninguém em sua equipe que tenha tempo para fazer isso, então talvez você devesse sair da empresa. A RIA tem uma coleção de consultores qualificados que visitarão uma empresa para ajudar.” Ele recomenda possivelmente contratar um consultor para a primeira integração do cobot e, depois da primeira experiência, é provável que uma loja entenda o processo e não precise contratar um consultor na próxima vez.

A especificação técnica ISO/TS 15066:2016 é outro bom ponto de partida que ajuda a facilitar a integração do cobot. A especificação oferece orientação para conduzir avaliações de risco preliminares mais sofisticadas do sistema cobot e do ambiente que ele compartilhará com os seres humanos.

Universal Robots EUA Inc. | 844-462-6268 | universal-robots. com
Crédito da foto da paisagem:robôs universais