Co czyni roboty Universal Robots tak prostymi w obsłudze?

Ile jest prawdy w stwierdzeniu, że roboty Universal Robots programuje się bardzo łatwo ?

Producenci cobotów, jako jeden z kluczowych argumentów, który wyróżnia roboty współpracujące na tle robotów przemysłowych wskazują łatwość ich obsługi. Pod tym pojęciem kryje się zarówno prostota implementacji programu, jak i kompatybilność z urządzeniami zewnętrznymi takimi jak np. chwytaki. Często pada także deklaracja, że roboty te mogą programować osoby bez wykształcenia technicznego. Po przeczytaniu tego artykułu będziesz mógł sam ocenić, czy roboty Universal Robots faktycznie obsługuje się tak łatwo, jak przedstawia to producent.

Środowisko programowania

Zacznijmy od podstaw. Kupując robota w zestawie otrzymujesz manipulator, skrzynkę sterowniczą (Control Box), panel sterowania (Teach Pendant) oraz niezbędne okablowanie. Posiada on już wgrane autorskie oprogramowanie – środowisko PolyScope. Po uruchomieniu robota i przejściu do najbardziej interesującej zakładki dotyczącej programowania, naszym oczom ukazuje się widok przedstawiony na rysunku 1.

Rysunek 1 Zakładka tworzenia programu robota.

Ekran podzielony jest na sześć sekcji, w których szczegółowy opis znajduje się w jednym z naszych arty-     kułów. Najbardziej kluczowa dla wykonania działającego programu jest sekcja 3, gdzie znajdują się polecenia. Po kliknięciu na którąś z nich, pojawi się ona w programie robota. Już w tym miejscu, czyli niemalże od razu po uruchomieniu robota, da się zauważyć pierwszą dużą różnicę względem tradycyjnych robotów przemysłowych. Program robota Universal Robots konstruuje się głównie przy pomocy języka drabinkowego, który jest niezwykle intuicyjny w obsłudze.

Poza komendami podstawowymi, takimi jak Ruch, Ustaw, Czekaj, itp., w pozostałych zakładkach możemy znaleźć między innymi pętle, instrukcje warunkowe, przełączniki, a nawet szablony do takich aplikacji jak paletyzacja czy śledzenie przenośnika. Już po krótkiej analizie środowiska do programowania robotów Universal Robots można stwierdzić, że jeżeli chodzi o łatwość obsługi producent nie rzucał słów na wiatr.

Jak dobrać osprzęt?

Dowiedliśmy już, że programowanie cobotów jest intuicyjne. Jednak sam robot jest maszyną nieukończoną. Aby wykonywał daną aplikację, potrzeba dołączyć do niego dodatkowy sprzęt, taki jak chwytaki czy system wizyjny. Producent sam w sobie nie produkuje urządzeń zewnętrznych, zatem skąd je wziąć? Z pomocą przychodzi platforma UR+.

Rysunek 2. Zrzut ekranu ze strony producenta, platforma UR+.  Źródło: https://www.universal-robots.com/pl/plus/

Platformę UR+ można porównać do Google Play dla smartfonów z systemem Android, czy analogicznie do App Store dla produktów Apple. Tak jak z platform, które widnieją na naszych smartfonach, można pobrać aplikacje, bez których byłyby one jedynie aparatami służącymi do dzwonienia i pisania SMS-ów, tak bez urządzeń, które są na platformie UR+, robot byłby jedynie półproduktem, najczęściej bez konkretnego zastosowania przemysłowego. Podobnie jak aplikacje na smartfony, produkty z UR+ są w pełni dedykowane do robotów Universal Robots.

Co możemy znaleźć konkretnie na platformie UR+? Całą masę urządzeń, takich jak chwytaki – elektryczne, pneumatyczne, podciśnieniowe, efektory umożliwiające wdrożenie aplikacji m.in. spawania, wkręcania, polerowania, szlifowania i wielu innych. Jeżeli na Twoim zakładzie kuleje proces kontroli jakości, producenci, którzy umieścili swoje systemy wizyjne na platformie UR+ śpieszą z pomocą. Ustawiasz produkty na palecie na wysokość trzech metrów? Zintegrowane podnośniki pomogą zwiększyć zasięg robota. Przykładów na przydatność tych produktów można mnożyć w nieskończoność.

Co zyskujemy z użycia platformy UR+?

Wielokrotnie w artykule wspominałem o tym, że urządzenia na platformie UR+ są kompatybilne z robotami Unviersal Robots. Co powoduje taki stan rzeczy? Dlaczego te urządzenia tak łatwo zintegrować z cobotami UR? Odpowiedź na te pytania to URCap. Jest to dedykowane oprogramowanie przygotowane przez producentów urządzeń dodatkowych do robotów Universal Robots. Żeby URCap zadziałał, wystarczy umieścić pendrive, na którym się on znajduje, w złączu USB panela operatorskiego, a następnie w ustawieniach robota go zainstalować. URCap zawiera zazwyczaj wszystkie niezbędne funkcje do obsługi urządzeń dodatkowych.

Rysunek 3. Widok URCap chwytaka firmy OnRobot. Źródło: https://onrobot.com/sites/default/files/documents/RG2_User%20_Manual_enEN_V1.9.2.pdf

Dzięki wykorzystaniu urządzeń, których obsługa opiera się na URCapach, roboty Universal Robots stały się niezwykle łatwe do zaimplementowania w wielu aplikacjach i w dużej liczbie gałęzi przemysłu. Dlatego też firmy tak często stawiają na wdrażanie robotów przy użyciu własnych zasobów.

Oprogramowanie przygotowane przez firmy partnerskie pozwala na intuicyjną obsługę urządzeń zewnętrznych, co widać na rysunku 3. Firma OnRobot umożliwia obsługę ich chwytaków z poziomu panelu operatorskiego. RG2 to jeden z ich modeli. Można ustalić jego szerokość otwarcia, siłę ścisku, wagę przedmiotu podnoszonego, czy kompensację głębi. A to tylko jedno z wielu urządzeń, których obsługa jest tak intuicyjna.

Roboty Universal Robots i intuicyjna paletyzacja

Dowiedziałeś się już, że programowanie samego robota Universal Robots, jak i dołączanie do niego urządzeń peryferyjnych jest intuicyjne i łatwe. Nasuwa się jednak następne pytanie. Jak dobrać do swojego procesu odpowiednie oprzyrządowanie? Na to pytanie również postaram się odpowiedzieć na przykładzie dwóch aplikacji. Pierwszą z nich będzie paletyzacja.

Rysunek 4. Początkowy ekran szablonu paletyzacji.

W poprzednich akapitach wspominałem, że paletyzacja ma swój szablon w oprogramowaniu robota. Aby zaprogramować ruchy niezbędne do poruszania się robota po pożądanej trajektorii wystarczy podanie robotowi jedynie kilku punktów w przestrzeni. Szczegółowy proces programowania paletyzacji opisaliśmy we wcześniejszym artykule. Poza tym do skutecznego wdrożenia paletyzacji w większości przypadków wystarczy odpowiednio dobrany chwytak. W tym celu należy wejść na platformę UR+ i wyszukać chwytaki. Do paletyzacji kartonów czy pudełek, najczęściej wybierane są chwytaki podciśnieniowe. Po wyszukaniu tylko tych rodzajów urządzeń, dostajemy ponad 10 chwytaków, różniących się wieloma parametrami, m.in.: koniecznością dołączenia sprężarki, poborem powietrza, udźwigiem, wagą, wielkością itd. Każdy użytkownik ma możliwość znalezienia urządzenia odpowiadającego jego wymaganiom.

Czasem paletyzacja może być niestandardowa. Przedmioty na palecie mogą być układane na wysokość trzech metrów bądź nieregularnie ułożone. W pierwszym przypadku pomoże np. LiftKit, czyli podnośnik, dzięki któremu wysokość palety będzie większa. W przypadku różnych położeń elementów problem rozwiążą kamery Sick czy Sensopart, których zintegrowany interfejs zapewnia szybką kalibrację i wykrywanie przez nie przedmiotów.

Polerowanie z wykorzystaniem kompatybilnego efektora

Polerowanie zalicza się do innych rodzajów aplikacji niż paletyzacja. Nie jest to przenoszenie przedmiotu z jednego miejsca do drugiego, a więc na kołnierzu robota nie montuje się chwytaka tylko specjalny efektor. Ten sam typ aplikacji to np. spawanie, klejenie czy wkręcanie śrub. Na taką robotyzację z rozwiązaniem również przyjdzie nam UR+.

Rysunek 5. Robotiq Sanding Kit na robocie Universal Robots.

Przykładem urządzenia, które może pomóc w robotyzacji polerowania jest Robotiq Sanding Kit. Urządzenie to, wraz z dostarczonym oprogramowaniem, pozwala na zaprogramowanie trajektorii po której będzie poruszał się punkt TCP robota. Ponadto jest także możliwość  dobrania odpowiedniego nacisku na powierzchnię, tak aby była ona odpowiednio wypolerowana.

W zestawie, który dostarcza producent, jest urządzenie do polerowania, zestaw tarcz oraz oprogramowanie, dzięki któremu jego integracja jest prosta i przyjemna. Podobnie sprawa ma się z całą masą efektorów do wcześniej wspomnianych aplikacji. Integracja tego typu aplikacji często zajmuje mniej niż jeden dzień.

Najbardziej przystępny sposób na robotyzację na rynku

Po analizie przeprowadzonej w artykule nie trudni stwierdzić, że roboty Universal Robots są urządzeniami łatwymi w obsłudze. Połączenie prostego języka programowania z szeroką gamą dedykowanych produktów dają połączenie, którego używanie sprawia przyjemność. Ponadto roboty Universal Robots charakteryzują się najszybszym zwrotem z inwestycji w branży.

Mam nadzieję, że po przeczytaniu powyższego tekstu będziesz bardziej skłonny uwierzyć, że wdrożenie cobota nie jest trudną sprawą. A jeżeli masz pomysł na robotyzację, umów się z nami na audyt Twojego zakładu, wypożycz robota bądź weź udział w certyfikowanych szkoleniach z zakresu ich programowania. Jeżeli masz kilka pomysłów na robotyzację, kalkulator ROI może pomóc Ci podjąć ostateczną decyzję, z której aplikacji będziesz miał największe zyski. A z jakimkolwiek pytaniem dotyczącym robotów UR napisz do nas na roboty@elmark.com.pl.