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智能線性機器人助力生產力水平躍升

2022-6-6 來源：博世力士樂作者：

易於設置，高集成性（xìng）的（de）機電一體子係統提供了更高效的工程搬運解決方案（àn）。憑借新型笛（dí）卡爾（ěr）多軸係統，博世力士樂線性傳動技術為您提（tí）供寶貴的競（jìng）爭優勢。

由線性軸組成的（de）搬運機（jī）器人在（zài）整個價值流過程中（從來料、生產、組裝到包裝）隨處可見。此類機器（qì）人集成於單獨設備中，作為抓取和放置單元在半自動或全（quán）自動生產線上工作。線性（xìng）機器人是一種緊湊、靈活且經濟的搬運任務解決（jué）方案，可提（tí）供（gòng）最大剛度、精度（dù）和（hé）準確性。

搬運用新一代智能線性機器人是一種隨時可安裝的“即插（chā）即用解決方案”，軟（ruǎn）件引導直觀，可輕鬆配（pèi）置和調試。有了智能功能套件（jiàn）Smart Function Kit，用戶可隨時在線選擇預配（pèi）置即（jí）用型線性機器人。如多關節型機器人一樣，可通過訂貨號訂購，並可輕鬆實現調試。與傳統（tǒng）笛卡爾（ěr）係（xì）統相比，由於整個（gè）子（zǐ）係統無需單獨（dú）選型，其工程量根據應用領域不同，最高可減少90%。

智能線性機器（qì）人應用之路

通過力士樂 LinSelect電子工具，結構工程師可直接（jiē）選擇一個建（jiàn）議參考係統，再通（tōng）過數個步驟進行調整。選型軟件可（kě）自（zì）動提供（gòng）單獨（dú）部件（如：電機、連接元件和能源鏈）等相關建議（yì），從而避免選型和結構錯誤。之後將設計（jì）發送至配置程序，指定進（jìn）一步細節。根據複雜程度，過去（qù）搬運子係統可能需要數小時甚（shèn）至數天進行構建，如今可以在極短時間內完成（chéng）定義——測試期間，僅需（xū）15到60分鍾。下載CAD數據後，也可以（yǐ）將子係（xì）統嵌入到結構圖中。如此也能（néng）節省時間。

◥博世力士樂智能線性機器人和多軸係統設計3D龍門（mén）架示例。

調試和圖形編程

當（dāng）前，用戶在（zài）調試線性係統時，通常（cháng）需要從目錄、列表或銘牌中複製每個軸的參數。然後須將（jiāng）參數手動輸入驅動器，進行各軸基準校正（zhèng）和控（kòng）製係統編程。每個新係統均（jun1）需用戶重複此過程。借助新型線性機器（qì）人，可避免上（shàng）述耗時且易出錯的操作流程。

通過智能搬運功能套件，能夠直觀地指導用戶完成（chéng）調試過程，最多可（kě）減少80%的總時長。伺服驅（qū）動在連接後自動（dòng）參數（shù）化（huà）——憑借視覺反饋指導，可（kě）實現（xiàn）快速軸基準（zhǔn）校正。進行搬運流程設置時，用戶通（tōng）過web軟件從庫中選擇合適的功能模塊，將其（qí）按順序拖放移動至正確位置，完成參數設置。所有操作均為可視化操作，無需了解編程知識。軟件會按配（pèi）置（zhì）過程要（yào）求檢查輸入信息，從而避免錯誤。借助現成的編程模塊，可實現通過OPC UA與更高級控（kòng）製係統的連接通（tōng）信。

◥可視化編（biān）程：通過直（zhí）觀web人機接口，可（kě）借助（zhù）模塊庫選擇單個流程步驟並進行（háng）圖像化排序。

數字流程監控

操作期間，操作麵（miàn）板確（què）保了透明性。可隨時查看工藝流程和當前工藝參數，如：位置（zhì）和速度等。博世力士樂ctrlX AUTOMATION自動化（huà）平台為（wéi）特定應用（yòng）軟件解決方案提供了必要的基礎。其打破了機械控製、信息技術和（hé）物聯網世界（jiè）之（zhī）間的傳（chuán）統界（jiè）限。基於Linux實時操作係統、開放標準、應用程序編程技術、web工程和全麵物聯網連接。

以ctrlX AUTOMATION為智能功（gōng）能套件的控製基礎，博世力士樂線（xiàn）性機器人具備（bèi）物聯網功能，不僅向用戶提供分析工（gōng）具，還提供了質量係統接口。子係統（tǒng）集成所（suǒ）有要素，實現高效操作、基於需求的生產變更或（huò）零錯（cuò）誤策略實施。

其流程透明性高且可將多個流程壓縮到單個係統（tǒng）中，因此與以前多（duō）軸係統相比，生產率得到了提高。再加上高度自動化（huà）、快速故障診斷和高耐久機電部件等（děng）特性（xìng），使（shǐ）得整體設備效率（OEE）達到新水平。

◥所有生產數據一目了然：操作麵板顯示當前參數。

可擴展性

擁有國際生產網絡（luò）的（de）大型公司需要（yào）可擴展的解決方案，要求能夠無縫集成，並且可以（yǐ）快速複製和調整。為了實現功能擴展或新的流程序列，必須進行軟件更新（xīn）。新型智能線性機（jī）器人具有高度連接性，在全球（qiú）範圍內均可獲得，可用於一係列搬（bān）運任務（從抓（zhuā）取放置（zhì）、定位碼垛，到供料、分離、堆放，甚至（zhì）是檢查、組裝（zhuāng）和（hé）緊固）。在機器人生產製造出後，其配置和工藝（yì）順序（xù）可用作推廣範本或快速修改的模板。

展望 - 帶傳感器的機器人

除線性機器人外，博世力士（shì）樂還進一（yī）步開發出了搬運解決方案適用的傳感器係統。夾爪上安裝智能末端（duān）執行機構Smart Flex Effector，使得（dé）搬運係統更加智能，讓機器人（rén）的精度與夾爪的靈敏度相結合。該傳（chuán）感器輔助補償模（mó）塊具有六自由度獨（dú）立運動能力，提高精（jīng）度，開辟了機器人和笛卡爾（ěr）係統的新應用領域。配置該模塊後可拓展更多全新應用領域。

搬運解決方案（àn）趨向智能化

通過各種方式簡化工藝（yì）流程，讓現有多軸係統成為易集成的搬運任務子係統（tǒng）。高效的未來工廠不僅（jǐn）需要機器（qì）人和協作機（jī）器人，還需要實現線（xiàn）性係統的（de）機械和經濟效益。線性機器人的用戶友好性當前在許多領域與關節（jiē）型機器人相匹配，這對於現有和新型多軸係統應用而言，同樣具有吸引力。因模塊化完整係統具有特殊機械性能，一些情況下，其可作為現有機器人產品組合的替代方（fāng）案，或（huò）至少可作為具有成本效益的補充方（fāng）案。

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