Témata
Reklama

Robot spolupracuje s člověkem na montáži zásuvek

Společnost ABB představila první instalaci robota YuMi v České republice. Jeho pracovištěm se stal závod ABB Elektro-Praga v Jablonci nad Nisou, kde spolupracuje společně s člověkem na montáži zásuvek.

Pavel Marek

Patří mezi klíčové osobnosti časopisu MM Průmyslové spektrum, kde řadu let zastával pozici odborného redaktora. Je absolventem strojní fakulty ČVUT v Praze. Po ukončení studia pracoval v Poldi SONP Kladno v závodě Doprava, poté jako konstruktér a projektant ve společnosti ČKD Lokomotivka. Pro MM Průmyslové spektrum pracoval od roku 1999 do roku 2021.

Závod ABB, s. r. o., Elektro-Praga je tradičním výrobcem elektroinstalační techniky. Počátky firmy sahají do roku 1868, kdy Gustav Kramer a Adalbert Löbl v Jablonci založili závod na rafinaci skla a zušlechťování skleněných výrobků. V roce 1898 jejich firma přichází s výrobou lustrů a osvětlovací techniky a v roce 1908 se s ohledem na rychlý rozvoj elektrifikace začíná věnovat výrobě elektroinstalační techniky, která se po první světové válce stává dominantním oborem jejího podnikání. V roce 1931 jako první v Československu začíná s výrobou dílů z tehdy převratné novinky – bakelitu. V roce 1946 je firma, která byla během druhé světové války arizována, znárodněna, nazvána Elektro-Praga a zanedlouho se stává monopolním výrobcem elektroinstalační techniky v Československu. V roce 1993 je začleněna do nadnárodního koncernu ABB. Kromě vlastního výrobního závodu se dnes v Jablonci nachází i jedno ze čtyř R&D center ABB v České republice. To zdejší je pochopitelně zaměřeno na vývoj elektroinstalace a souvisejících technologií a pracuje i pro zahraniční partnery v rámci koncernu.

Reklama
Reklama
Reklama
Jablonecký závod kolem roku 1910. Obrázek: archiv ABB

Zásuvky s dětskou pojistkou

Současné produktové portfolio zahrnuje 16 designových řad, které nabízejí více než stovku barevných a materiálových kombinací a více než 9 000 finálních výrobků, od retro vypínačů přes úspěšnou řadu Tango vyráběnou od roku 1995 až po výrobky s technicistním hypermoderním designem. Dávno již nejde jen o vypínače a zásuvky, ale o spoustu dalších prvků domovní elektroniky a zabezpečovací techniky.

Schéma rozdělení montážních prací mezi člověka a robot

V současné době roste poptávka po zásuvkách s dětskou pojistkou, která zabraňuje vsunutí předmětů do zdířek zásuvky. Montáž takovéto zásuvky je pochopitelně náročnější než u běžného provedení a zahrnuje potřebu vkládání několika drobných dílů včetně dvojice pružinek do sestavy zásuvky. Tato práce je s ohledem na požadovanou přesnost a rychlost náročná nejen technicky, ale i ergonomicky. Společnost ABB se proto rozhodla tuto část montáže zautomatizovat a operátorovi na lince přidat pomocníka. Volba padla na robot YuMi, který je podle slov ABB prvním robotem na světě, který skutečně dokáže spolupracovat s lidmi.

Pracoviště montáže zásuvek s dětskou pojistkou

Robot YuMi

Robot YuMi společnost ABB oficiálně uvedla na trh loni na hannoverském veletrhu, na podzim pak byl představen i na MSV v Brně. Robot je tvořen dvěma flexibilními pažemi, systémem podávání součástek, kamerovým systémem a řídicí jednotkou. Díky důsledně bezpečné konstrukci dokáže spolupracovat s lidmi v běžném výrobním prostředí, aniž by jakkoliv ohrozil jejich bezpečnost. Robot je určen pro montáž drobných součástek ve velmi omezeném prostoru s dosahem, který odpovídá lidským vlastnostem. To je velmi důležité pro zachování minimálního půdorysu ve výrobních prostorech. Robot YuMi tak lze instalovat na pracovištích, kde dosud pracovali jen lidé.

Vývoj robota probíhal v ABB v několika vývojových centrech současně. Zatímco běžné průmyslové roboty bývají šestiosé, YuMi má 14 řízených os. Konstrukce robota YuMi je založena na revolučním spojení softwaru pro řízení pohybu, hardwaru s omezenou rychlostí, nižší hmotnosti, kompaktní konstrukce a pohyblivosti ve 14 osách. Lehká, polstrovaná ramena z hořčíkové slitiny dokážou v případě potřeby zastavit svůj pohyb během milisekund (například v případě neočekávané srážky). Bezprostřední okolí monitorují kamery zabudované do integrovaných rukou. Společným účinkem těchto funkcí je zajistit bezpečnost lidských spolupracovníků na výrobních linkách a ve výrobních buňkách.

Robot YuMi ve středu zájmu novinářů

Postup montáže zásuvek

Pracoviště montáže zásuvek s dětskou pojistkou tvoří robot YuMi, operátor, přípravky se senzory, dopravníky, vibrační podavače a systém rozplétání pružin. YuMi manipuluje s pružinkami, dětskou pojistkou a krytem dětské pojistky. Celý proces začíná operátor, který před robot položí dvě víčka zásuvky a dvě krytky dětské pojistky. YuMi uchopí přísavkami dětské pojistky a založí je do připravených víček zásuvky. V dalším kroku YuMi vyjme ze zásobníku dvě připravené pružinky a vloží je do prostoru mezi dětskou pojistkou a víčkem zásuvky. V závěrečné fázi uchopí pomocí vakuových přísavek krytky dětské pojistky a položí je na víčko zásuvky již opatřené dětskou pojistkou a pružinkami. Operaci dokončí zatlačením krytky dětské pojistky do víčka zásuvky. Operátor ještě opatří víčko šroubkem a zkompletovanou zásuvku odešle k balení. Jeden výrobní cyklus činí 18 sekund, robot si ale přitom hlídá, zda již operátor odebral hotové výrobky a připravil nové díly k montáži.
Tato souhra člověka a robota představuje optimální kombinaci, neboť operátor je zbaven ergonomicky nejnáročnější titěrné práce. Vedle vlastní manipulace operátor také odpovídá za dohled nad celou montáží a v případě potřeby může při jakékoliv chybě zareagovat na nastalou situaci.

Pracoviště kolaborativního robota se nachází v této nenápadné budově.

Uvedené pracoviště bylo vybudováno v rámci pilotního projektu, kdy technický úsek dostal za úkol vytipovat vhodné pracoviště pro nasazení spolupracujícího robota v provozu jablonecké továrny. Společnost ABB tak na vlastním příkladu představuje možnosti a výhody této inovativní automatizační techniky.

Pavel Marek, Jablonec nad Nisou

pavel.marek@mmspektrum.com


Více o robotu YuMi:
//new.abb.com/products/robotics/cs/yumi?utm_source=sklik&utm_medium=cpc&utm_campaign=Robotika

Reklama
Související články
Novinky ze světa 3D tisku

V uplynulém měsíci se v české kotlině seběhlo několik akcí, jejichž společným jmenovatelem byl průmyslový 3D tisk. Představeny byly nové produkční 3D tiskárny, profesionální tiskové materiály a zapomenout nesmíme ani na největší z těchto akcí, výstavu a konferenci 3dexpo.

Královské kabely

Skupina Lapp pravidelně pořádá odborné mezinárodní tiskové konference, jejichž cílem je představit nejen novinky v jejím výrobním programu, ale spolu s nimi i některý z jejích závodů, kde se tyto komponenty vyrábějí. Na letošek připadlo malé jubileum, neboť se takováto tisková konference konala popatnácté. Volba organizátorů tentokrát padla nejen na exkluzivní výrobky, ale i na exkluzivní prostředí.

Praktický výzkum nám dělá svět lepším

Prof. Ing. Milan Gregor, PhD. se narodil v Prievidzi a dětství prožil v Necpaloch. Zde u příležitosti oslav 600. výročí první písemné zmínky byl v roce 2015 oceněn Cenou primátorky Prievidzy za mimořádné zásluhy v rozvoji hospodářství, vědy a techniky a šíření dobrého jména Slovenské republiky v zahraničí.

Související články
Opřít se o silného partnera

V dnešní době hospodářského růstu mnoho firem přemýšlí o rozšíření výroby. To se však neobejde bez úvah o tom, kde získat prostředky na nové stroje a zařízení. Řešení má jméno SGEF.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Upínače jsou stejně důležité jako stroj nebo nástroj

Výrobní zařízení pro třískové obrábění s nástupem CNC řízení a víceosých technologií významně změnily požadavky na složitost obrobků, řezné nástroje a v konečném důsledku také na automatizaci a robotizaci. Čemu se však často nevěnuje tolik pozornosti, jsou upínací technologie i přesto, že mohou mít zásadní vliv na výslednou kvalitu obráběného dílu, ale i na náklady.

Integrovaný obvod o tloušťce jedné molekuly

Lidstvo již zvládlo přeměňovat světlo na elektřinu a vytvořit akumulátory, v nichž nedochází k chemickým reakcím. Problémem však je, že tyto přístroje mají velmi nízkou účinnost. Nejlepších parametrů by se dosáhlo při použití polovodičů o tloušťce jediné molekuly. A ty se nyní naučili vyrábět vědci z ruského institutu MISiS, který je partnerem ruské korporace pro atomovou energii Rosatom.

Diskutovaný Průmysl 4.0

Fenomén Průmysl 4.0, nastínění možných směrů vývoje a příprava společnosti na změny způsobené novými technologiemi – to jsou diskutovaná témata konferencí a seminářů současnosti. Podpora výzkumu a vývoje se musí soustřeďovat na technologicky významné oblasti vycházející z potřeb české průmyslové praxe. Odborníci zdůrazňují potřebu vzdělávání a zvyšování kvalifikace zaměstnanců.

Evropa inovuje: Spojené království

Londýnská vláda může inspirovat tu naši v oblasti vědy a výzkumu, v oblasti spolupráce univerzit a podniků, jakož i v transferu akademických výsledků do průmyslových aplikací. V těchto oblastech za Spojeným královstvím v poměrovém hledisku zaostáváme. Pojďme společně nahlédnout pod pokličku inovací made in UK.

Umělé svaly, část 1. Historie a úvod do problematiky

Téma umělých svalů obecně spadá do oblasti pohonů strojů a zařízení. Jedná se o poměrně moderní typ pohonu. S jejich nasazením se v současné době počítá především u humanoidních nebo mobilních robotů, ale předpokládá se, že v budoucnu budou schopné nahradit konvenční pohony, které jsou v prvním kvartálu 21. století zastoupeny hlavně pohony se spalovacími motory nebo elektromotory.

Inovace. Co to vlastně je?

Vděčné sexy téma, o kterém rádi všichni mluví, ale nikdo pořádně neví, jak je skutečně realizovat. Celá řada hvězdiček, jimž se podařilo inovovat sebevětší pitominu a s ní nějak uspět na našem malém hladovém lokálním trhu se cítí být vyvoleni rozdávat moudra. Zasvěcený člověk se pak nestačí divit.

Strojové učení pro senzory

Dnes je možné nalézt mikrokontroléry (jednočipové počítače) v prakticky jakémkoli technickém zařízení počínaje pračkami až k měřičům tlaku a nositelné elektronice. Výzkumní pracovníci Fraunhoferova institutu mikroelektronických obvodů a integrovaných systémů řízení (IMS, ISŘ) vyvinuli AIfES, koncept umělé inteligence (AI) pro mikrokontroléry a senzory, který obsahuje plně nastavitelnou umělou neuronovou síť. AIfES je na platformě nezávislá knihovna pro strojové učení, kterou lze využít k realizaci samostudijní mikroelektroniky, která nevyžaduje spojení s cloudem nebo vysoce výkonným počítačem. Systém umělé inteligence určený pro senzory je schopen rozeznat rukopis a gesto, což umožňuje například zadávání vstupních dat gestem, běží-li knihovna na nositelné elektronice.

Solární článek Amorton na Amperu

Kromě nových technologií v oblasti automatizační techniky, elektromechanických i polovodičových relé bude společnost Panasonic na Amperu 2019 představovat amorfní křemíkový solární článek - Amorton. Tento unikátní zdroj energie s dostatečným výkonem pro napájení elektroniky nezatěžuje životní prostředí žádnými CO2 či jinými skleníkovými plyny a je tak ideální ekologickou alternativou standardních baterií.

Harmonizace ve svařování

Mezinárodní harmonizace norem a pravidel pro svařování je důležitá z mnoha důvodů. Primárním důvodem je skutečnost, že svařování je považováno za "zvláštní proces" (EN ISO 9001), při kterém nelze zcela zjistit jakost po skončení procesu inspekcí, ale jakost musí být sledována před i v průběhu celého procesu svařování.

Velmi rychlá dvojčata

SolidCAM a InventorCAM jsou jeden a tentýž CAM program integrovaný v různých CADech (SolidWorks a Autodesk Inventor), proto má smysl mluvit o obou najednou. Neliší se funkčně totiž opravdu vůbec, pouze je uživatel ovládá ve svém oblíbeném CADu.

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