Témata
Reklama

Moderní technologie pod širým nebem

Na roboty jsou v dnešní době kladeny různé požadavky – málokdy jsou však tak extrémní jako v případě Stäubli TX200 umístěného na střeše John Deere European Technology Innovation Center. Ať je léto nebo zima, déšť nebo sníh, robot stále pracuje dál. Přečtěte si více o možná té nejzvláštnější aplikaci ve světě robotiky.

Americká společnost John Deere je globálním leaderem ve výrobě techniky pro zemědělství a lesnictví. Z celkového počtu zhruba 60 tisíc zaměstnanců v 68 závodech po celém světě jich 200 pracuje v ultramoderním vývojovém středisku European Technology Innovation Center v německém Kaiserslauternu. Tým specialistů vymýšlí a vyvíjí nové technologie pro „precision farming“ – tedy pro přesné a v co největší míře automatizované obdělávání půdy. Co konkrétně si představit pod touto přesností? Se speciálními GPS moduly a systémem AutoTrac je možné navádět zemědělskou techniku po poli s přesností na dva centimetry. Tyto moduly jsou vyvíjeny přímo v továrnách John Deere a před vlastním nasazením pochopitelně procházejí celou řadou velmi náročných testů. A právě v tomto momentu vstupuje na scénu robotika – díky velké opakovatelné přesnosti mohou být GPS přijímače testovány s tolerancí pouhého jednoho milimetru.

Outdoorová robotika: náročná realizace výjimečného konceptu

Nápad to byl skvělý, ale po prvním hlubším zkoumání jeho proveditelnosti se zdál být téměř nerealizovatelný. Překážkou číslo jedna bylo plánované venkovní umístění robota. Aby byl zaručen kvalitní příjem GPS signálu, bylo od začátku jasné, že robot bude muset být instalován přímo na střeše budovy ETIC a tím pádem vystaven počasí a povětrnostním vlivům v průběhu celého roku.

Reklama
Reklama
Reklama
Robot Stäubli TX200L HE pracuje pod širým nebem s maximální spolehlivostí a odolává všem rozmarům počasí. (Foto: Ralf Högel)

O implementaci projektu se staral v rámci své diplomové práce Dennis Dispot: „Když jsme poprvé oslovili výrobce průmyslových robotů, zda by nám byli schopni dodat šestiosý robot odolný vůči rozmarům počasí, jedině robotová divize Stäubli byla schopná a ochotná na naši poptávku reagovat. Projekt pro ně byl výzvou ukázat, jak odolné jsou jejich roboty řady HE.“ Konkrétně byl vybrán největší model z této řady – TX200L s pracovním dosahem přes 2,5 metru.

Optimální výbava pro těžké úkoly

Tyto šestiosé modely řady HE (tj. Humid Environment) byly speciálně vyvinuty pro nasazení ve vlhkém prostředí. Díky uzavřené struktuře ramene dosahují roboty stupně krytí IP65 a ochranu lze ještě navýšit využitím přetlakového provedení – bez této možnosti by byla šance na úspěch v outdoorovém projektu pro firmu John Deere mnohem nižší. Původním záměrem pro vývoj těchto speciálně upravených robotů bylo jejich využití při řezání vodním paprskem, obrábění s procesními kapalinami a odletujícími třískami, nebo naopak v potravinářských výrobách s vysokými nároky na omyvatelnost a čištění. Použití robotů ve venkovním prostředí měl původně na mysli asi málokdo – ale i přesto se díky svým přednostem hodí také pro tyto úkoly.

GPS přijímač upevněný na zápěstí robota při jednom z celé řady testů. (Foto: Ralf Högel)

Před finálním nátěrem podstoupí povrch ramene speciální ošetření pro zajištění lepší korozivzdornosti a odolnosti. Ty nejnáchylnější části jsou pak vyrobeny přímo z nerezové oceli. Další podstatnou výhodou je vertikální vývod kabeláže pod patou robota – sama o sobě je pak kompletně vedena vnitřkem ramene. Veškerá napojení jsou tak lépe chráněna před nečistotami nebo – v případě aplikace u John Deere – před deštěm a sněhem.

Velmi komplexní projekt

I když se zdál Stäubli TX200L HE ideální volbou pro tento projekt, stále bylo potřeba zodpovědět mnoho otázek: Jak vůbec dostat robot až na střechu? Jaký vliv bude mít instalace na samotnou konstrukci budovy? Jak vyřešit ochranu před blesky při bouřce? Jak zabezpečit přístup k robotu v případě potřeby? Jaké další úpravy bude robot vyžadovat? Jak si robot poradí s velkými výkyvy teploty a vlhkosti?

Díky dostatečné nosnosti ramene lze využít i složitější zařízení a testovat více trajektorií najednou. (Foto: John Deere)

„Plánování a implementace projektu zabraly mnoho času, ale důležité pro nás bylo, že jsme se ve všech fázích mohli plně spolehnout na podporu ze strany společnosti Stäubli. Díky odborné pomoci techniků Stäubli se nám podařilo vyřešit všechny neznámé. Od instalace robota na střechu již uplynuly skoro dva roky a TX200L HE po celou dobu spolehlivě plní veškeré úkoly v těch nejtěžších představitelných klimatických podmínkách,“ dodává k těmto otázkám Dennis Dispot.

Testovací zařízení s téměř neomezenou flexibilitou

Jednou z hlavních předností tohoto testovacího systému je zejména jeho víceméně neomezená flexibilita. Lidé v John Deere si to plně uvědomují – robot je schopen simulovat dráhy a trajektorie různých strojů a jeho 80kg nosnost umožňuje provádět mnoho porovnávacích testů. Najednou tak zvládne nést několik GPS modulů včetně dalšího vybavení, v poslední době navíc začal vykonávat i testy dalších senzorů a do budoucna ho čekají ještě i jiné úkoly.

Nespornou výhodou je i globální využití tohoto zařízení: všechna vývojová centra John Deere v USA, Asii i Evropě mají on-line přístup k tomuto systému a mohou tak provádět své vlastní testy. Díky časovému posunu se navíc čas velmi dobře rozloží a zařízení může být využito takřka v nepřetržitém provozu. Vše je naprogramováno off-line v uživatelsky přívětivém softwaru Stäubli Robotics Suite, který je integrován do firemního softwarového řešení. Sběr a analýza dat z testů jsou také plně automatizovány a zpracované výsledky jsou pak opět dostupné všem závodům John Deere po celém světě.

Michal Schölze

Stäubli Systems

m.scholze@staubli.com

www.staubli.cz

Reklama
Související články
Roboty si při výrobě myček mění nástroje

Společnost Miele využívá ve svém uničovském závodě systémy MPS130 od Stäubli, které slouží pro výměnu nástrojů u robotů pracujících na linkách na výrobu myček nádobí.

Využití robotů při úpravě stehenních kostí pro implantáty

Belgický start-up Texere Biotech v nedávné době zahájil v plně automatizovaném závodě výrobu, která je ve světovém měřítku první svého druhu. Firma odebírá femorální hlavice (tj. horní konec lidské stehenní kosti) a zpracovává je do kostkovitých implantátů, tzv. alograftů. Ve sterilních podmínkách zpracovává tento materiál do kostních náhrad šest robotů Stericlean dodávaných firmou Stäubli.

Data mining v robotice

Ve věku digitalizace a Průmyslu 4.0 se data stala klíčovým prvkem úspěchu ve většině průmyslových odvětví. To platí obzvláště v oblasti robotiky, kde efektivní data mining může znamenat rozdíl mezi úspěšným provozem a výpadkem výroby. Ale co vlastně znamená data mining pro robotiku?

Související články
Roboty v červnu ovládnou Pardubice

Možnost ponořit se do světa špičkových řešení pro nejnáročnější úlohy v robotice a automatizaci nabízí již potřetí společnost Stäubli. Od 6. do 8. června se v pardubickém Ideonu budou konat Technology Days 2023, firemní veletrh zaměřený na moderní průmyslové technologie doplněné o odborné přednášky.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Automaticky naváděná vozidla
v moderní výrobě

Automatizace, robotika, koncept Průmysl 4.0, business intelligence a všechna související řešení – každá firma v dnešní době myslí právě na tyto oblasti a hodlá je implementovat pro svoji lepší budoucnost. V současné době to totiž nejsou jen velká trendová slova; jsou to zásadní konkurenční výhody, které časem určují lídra na trhu.

Vítězná kombinace výkonu a designu

Nová řada SCARA robotů Stäubli TS2 zaujala silnou pozici na trhu s průmyslovými roboty a nyní tyto čtyřosé roboty získaly jedno z nejžádanějších designových ocenění Red Dot Design Award 2021 v kategorii Product Design. Jedná se o další skvělý úspěch této stále nové řady, kteráposunuje hranice dynamiky, přesnosti a čistoty.

Flexibilní robotické značení laserem

Zapojení laseru do výrobního procesu je jednou z pokročilých technologií, u kterých se propojení s robotickým ramenem přímo nabízí. Firma Lintech jako jeden z mála dodavatelů laserových zařízení poskytuje kompletní službu od testování vzorků přes vývoj a návrh zařízení až po stavbu, dodání a zabudování stroje do linky, jak je ostatně vidět i na této aplikaci.

Premiéra tří šestiosých robotů

Je tu premiéra tří nových robotů se střední nosností. Modely TX2-140, TX2-160 a TX2-160L rozšiřují aktuální generaci TX2 na celkem devět modelů. Jejich pevná struktura a inteligentní konstrukce z nich činí ideální volbu pro různé aplikace při všech okolních podmínkách – od drsných až po sterilní. Přináší nejvyšší úroveň bezpečnosti a konektivity.

Robot testuje uzamykací systémy vozidel

Společnost Kiekert je lídrem světového trhu v oblasti uzamykacích systémů dveří vozidel. Ve svém největším závodě v Přelouči vyrábí každý den přibližně 180 000 automobilových zámků. Mezi řadu automatizovaných úkonů při montáži a testování patří 100% prohlídky pájených spojů. Robot Stäubli s vysokou přesností manipuluje se vzorky v kompaktní rentgenové testovací buňce.

Když se sny stanou realitou

Mobilní robotické systémy bývají častým námětem k diskuzím, ale v praxi k vidění příliš nejsou, přestože po nich řada průmyslových společností volá. Společnost Stäubli Electrical Connectors už je však spokojeně využívá. Vrcholový management je nadšen z flexibility, jakou mobilní robotičtí asistenti přinášejí na montážní linku.

Prediktivní údržba robotů

Otázkou maximální produktivity výroby a minimalizací jakýchkoliv prostojů se v dnešní době zabývají snad úplně všechny firmy. Nejinak tomu je ve vysoce konkurenčním prostředí dodavatelů do automobilového průmyslu – zde je to možná ještě důležitější a platí to i pro ty největší firmy, jako je jihlavský závod společnosti Robert Bosch. Bez automatizace z pohledu strojních zařízení by si zde výrobu dokázali jen těžko představit. Pozornost projektových týmů se tak může obracet i k vývoji v oblasti automatizace softwarových řešení.

Roboty pro mytí průmyslových dílů

Ať už se jedná o nasazení ve výrobách dodavatelů automobilového průmyslu, nebo o inovativní závod společnosti Dürr pro mytí dílů, využití šestiosých robotů Stäubli řady TX a RX v provedení HE se stává novým standardem pro mytí dílů v rámci výrobní linky.

Rychlá, automatická a bezpečná výměna nástrojů

Vrchol veletržní sezóny, kterým brněnské MSV bezesporu je, se nezadržitelně blíží. Firmy už mají jasno, jaké exponáty předvedou návštěvníkům na svých stáncích. Nyní můžeme nahlédnout pod pokličku a podívat se, co si pro své návštěvníky připravila společnost Stäubli.

Praktický návod, jak zavést robotizaci

V posledních letech jsou výrobní firmy doslova bombardovány tématy o robotizaci a automatizaci. Z praxe ale víme, že problém nastává v momentě, kdy se firmy rozhoupou udělat první krok. Jednoduše neví, kde začít. A není se čemu divit. Tak výraznou změnou často procházejí vůbec poprvé a nemůžou se opřít o předchozí vlastní zkušenost.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit