Témata
Reklama

Vysoké nároky na přesnost robotických aplikací

Trh robotických technologií v posledních letech zažívá prudký rozmach. Moderní průmyslová odvětví se po celém světě stále více spoléhají na inteligentní roboty vyznačující se vysokou přesností a 100% spolehlivostí. Výhodami pro jejich provozovatele jsou flexibilnější výrobní procesy, vyšší kvalita, nižší spotřeba materiálů a úspory nákladů. Klíčovou roli v oblasti chytrých robotických technologií hrají inovativní snímače, které fungují jako rozhraní mezi robotem a jeho prostředím.

Poptávka po inteligentní robotice roste. Mezi základní požadavky dnes patří mimo jiné absolutní přesnost v řádu mikrometrů, dlouhá životnost, vysoká flexibilita, rychlejší provoz a nižší náklady. Tyto nároky lze jen stěží splnit bez moderních snímačů. Teplotní snímače detekují horká místa a tělesa, kamerové systémy monitorují prostředí a snímače pracující na principu laserové triangulace určují s přesností na mikrometry pozici a vzdálenost. To vše pomáhá při integraci robotů v jejich prostředí. K plnění svých úkolů robot potřebuje informace o poloze nástrojů a o pozici nebo povaze vyráběných produktů. Spolehlivost je obzvláště důležitá v případě kolaborativních robotů, jejichž provoz zahrnuje interakci mezi člověkem a strojem.

Reklama
Reklama
Interní snímače zajišťují správný provoz robota. Snímače polohy induSENSOR LVDT jsou vhodné ke kalibraci os robotů.

Pro robotické aplikace lze rozlišovat dvě možnosti použití snímačů. První možností jsou interní snímače zajišťující správný provoz robota. Tyto snímače mají za úkol určit stav robota, např. jeho orientaci v místnosti, kalibraci, měření rychlosti nebo rozpoznání rotačních pohybů. Jako příklad takového uplatnění snímačů lze uvést kalibraci os robotů, kterou provádějí snímače polohy induSENSOR LVDT. Pro zajištění kvality výroby musejí být osy robotů seřízeny při zprovoznění a následně v pravidelných intervalech během provozu. Na osách robotů jsou instalovány senzory, které pomocí dotykového hrotu během otáčení os detekují nulový bod. Integrovaná elektronika vyhodnocuje dotykový hrot a do řídicího systému robota přenáší spínací signál, což umožňuje spolehlivé seřízení robota bez zásahu operátora. Díky vysoké rychlosti měření a automatickému přenosu dat do řídicího systému jsou navíc eliminovány prostoje. Snímače vynikají svými kompaktními rozměry, které umožňují jejich zabudování i do extrémně malého prostoru. Spínací signály navíc poskytují velmi rychle a s vysokou reprodukovatelností. Další výhodou snímačů je robustní pouzdro zajišťující jejich dlouhou životnost. Snímač induSENSOR určený ke kalibraci os robotů byl vyvinut s předním globálním dodavatelem robotických technologií.

Druhou možností jsou externí snímače, které poskytují data a naměřené výsledky o poloze robota. Tyto přístroje nejenže dokážou identifikovat jeho pozici v místnosti, ale také umožňují hmatové vnímání. Na snímače jsou kladeny extrémně vysoké nároky z hlediska přesnosti, rychlosti, stability, přímé komunikace, plné integrace, měření v reálném čase, životnosti, spolehlivosti a odolnosti vůči opotřebení. Všechny tyto požadavky plní snímače značky Micro-Epsilon. Používány jsou bodové a laserové profilové snímače řady optoNCDT a scanCONTROL.

Laserové profilové snímače řady scanCONTROL dokážou identifikovat pozici robota v místnosti, ale také umožňují hmatové vnímání.

Automobilová skla – příklad z praxe

Nedílnou součástí výroby automobilů je měření spočívající v souběžném a velmi rychlém určení celé řady parametrů a v trojrozměrné detekci měřených předmětů. Například při montáži čelních skel se používá laserový snímač scanCONTROL, který je schopen provádět detailní měření vzdálenosti ve všech osách. Tento snímač je upevněn na robotu, pomocí něhož je čelní sklo nasazeno na karoserii. Po položení skla na vozidlo snímač v jednom kroku velmi rychle detekuje kompletní profil a okolí čelního skla a změří všechny nezbytné hodnoty – tak určí, jestli je čelní sklo umístěno rovně, jestli je dokonale vystředěno a jestli správně sedí v každé rovině. Výsledky, kterými v tomto případě je detekce mezer a zarovnání, jsou generovány přímo v hlavě snímače a odesílány do PLC.

Vedle detekce mezer a vyrovnání kontroluje laserový skener také lepidlo nanesené na čelní sklo před vlastní montáží na karoserii. Skener je kvůli této kontrole instalován přímo na robotu určeném k aplikaci lepidla. Snímač při pohybu podél housenky lepidla generuje její 3D obraz a zjišťuje, zda je použito dostatečné množství lepidla a zda je naneseno rovnoměrně a na správných místech. Veškeré naměřené hodnoty jsou uloženy odděleně. Pokud se v procesu později vyskytne chyba, lze naměřené hodnoty použít k analýze.

Při montáži čelních autoskel se používá laserový snímač scanCONTROL, který je schopen provádět detailní měření vzdálenosti ve všech osách.

Amper 2019

Čtenáři časopisu MM Průmyslové spektrum jsou srdečně zváni na stánek společnosti Micro-Epsilon číslo 5.07 v pavilonu V. Vedle snímačů vzdálenosti, polohy a profilu bude představena také komplexní nabídka infračervené termometrie a detekce barev.

Micro-Epsilon

Martin Tupý

Martin.Tupy@micro-epsilon.cz

www: www.micro-epsilon.cz

Reklama
Vydání #3
Firmy
Související články
Revoluční linka pro měření kvality

Je to takový český "americký sen". Začínal jako soustružník, dnes Miroslav Dušek vlastní strojírenskou firmu s mnohamilionovým obratem. Láska k poctivému řemeslu se u něj potkává s vynalézavostí, která ho nyní dovedla k vývoji revoluční linky pro měření kvality.

Měřím, měříš, měříme…na obráběcím stroji

V moderních výrobních systémech složených z CNC obráběcích strojů je měření a kontrola nástrojů pro preventivní zajištění kvality nepostradatelná. Změřená data nástrojů nebo změřené hodnoty obrobků jsou potom použity k automatickému výpočtu kompenzačních hodnot v probíhajícím výrobním procesu. Pomocí automatické kompenzace rozměrů nástrojů nebo případnou výměnou nástrojů zůstávají výsledky obrábění stabilní.

Trendy ve světě přesné měřicí techniky

Požadavky kladené na kontrolu kvality se rok od roku stále zvyšují. S tímto trendem se musejí vypořádat všichni výrobci měřicí techniky. Shodně je tomu i u firmy Mitutoyo, která se snaží šíří svého sortimentu maximálně vyhovět požadavkům pro dílenskou kontrolu, měrové laboratoře i procesní kontrolu, ale zároveň neopomíjí současný trend - Průmysl 4.0 a IoT - požadavek na inteligentní komunikativní měřidla a přístroje.

Související články
Plná digitalizace v systémech zajištění kvality

V posledních době se pojem Průmysl 4.0 stal běžnou součástí našeho života. Co se však za tím skrývá? Cílem této velké změny je vytvořit plně „digitalizovaný systém“, který umožní flexibilní výrobu v celém jejím cyklu. Bude minimalizovat lidské vlivy a optimalizovat na základě získaných dat všechny složky výrobního procesu. To znamená počínaje vývojem a konstrukcí počínaje přes předvýrobní etapy a nákup materiálu až po samotnou výrobu vč. zajištění kvality a distribuci finálních produktů.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Analýza ozubení rychlostí světla

Nároky na ozubení v automobilovém, leteckém a kosmickém průmyslu, ale i v oblasti klasických průmyslových převodovek neustále rostou. Jednou z výzev je kromě snížení ztrát způsobených třením v převodovce také zvyšující se požadavek na nehlučnost. To se týká zvláště hybridních vozů a elektromobilů. Je pochopitelné, že u součástek těchto převodovek stále roste důležitost vlastností povrchu při kluzném a valivém tření. Jednou z hlavních součástí převodovky jsou ozubená kola.

Optická čidla: nečekané změny!

Ve chvíli, kdy se zdá, že už se věci nedají nijak podstatně vylepšit, přichází obvykle výrazná změna. Stejně je tomu u optických čidel. Co by se na nich mohlo měnit? Jiná optika? Jiné vlnové délky? Nebo snad jen rozměry?

Moderní kontrola jakosti povrchu Metrology 4.0

Rozvoj a inovace výrobních metod a prostředků vyžaduje měřicí i hodnoticí techniku na odpovídající úrovni. Přední výrobci měřicí techniky se proto zaměřují na komplexní rozvoj metrologie. Výsledkem pokroku v rozsahu, přesnosti i rozlišení měření, zvětšování univerzálnosti aplikace, vyšší automatizace i uplatnění moderních výrobních metod je progresivní metrologický systém Metrology 4.0.

Monitorování energie

S rostoucími cenami energií a s tresty za nesplnění cílů Kjótského protokolu nelze ignorovat nutnost zlepšovat energetickou efektivitu. První krok k šetření energií představuje zjištění přesných informací o tom, kdy a kde ji spotřebováváme. Proto je klíčovým prvkem efektivního řešení vyspělé měření spotřeby energie. Systém APROL EnMon nabízí nepřetržité monitorování spotřeby energie v podobě samostatné jednotky nebo integrované součásti systému řízení procesů.

České firmy zbrojí na MSV v Brně

Výrobní i dodavatelské společnosti předvedou na Mezinárodním strojírenském veletrhu svoje novinky. Letošní ročník nejvýznamnější průmyslové přehlídky ve střední Evropě se bude konat v pozitivní atmosféře – domácí ekonomice se po letech přešlapování opět daří.

Inovace senzorů na veletrhu Amper 2015

Na brněnském výstavišti proběhne ve dnech 24. až 27. března 2015 mezinárodni veletrh elektroniky Amper, na kterém představí novinky v sortimentu senzorů také společnost Micro-Epsilon.

Výzvy pro inovativní metody měření a diagnostiky

Když se na začátku milénia utvářela ve Výzkumném centru pro strojírenskou výrobní techniku a technologii (VCSVTT) při ČVUT v Praze, Fakultě strojní skupina měření a diagnostiky, netušili jsme, že naším chlebem nebudou jen obráběcí stroje, jejichž konstrukci jsme na Fakultě strojní studovali, ale že nás čas zavede i do odvětví na hony vzdálených našemu oboru.

Automatizace bez zbytečných limitů

Většinou jsou uváděny desítky technických "nej", kterými dodavatelé argumentují, proč zvolit právě jejich programovatelný automat (PLC) pro řízení aktuálního projektu.

Kontrola skleněných lahviček ve farmaceutickém průmyslu

Očkovací látky, séra, životně důležité medikamenty – ve skleněných lahvičkách se přepravuje zdraví pro celý svět. Zvláště důležitá je přitom spolehlivá kontrola kvality již od samého počátku. Kontrolní stanice AIM 596 firmy EISAI Machinery GmbH zrychluje díky použití systému strojového vidění In-Sight firmy Cognex farmaceutickou produkci a zajišťuje bezpečnější produkty.

Regulace jalového výkonu u fotovoltaických elektráren

Úvodem článku se zamysleme nad několika údaji, které vycházejí z oficiálních dat zveřejněných Energetic-kým regulačním úřadem za rok 2011. Instalovaný výkon ve fotovoltaických elektrárnách (FVE) byl v roce 2011 celkem 1971 MW a ve větrných elektrárnách (VTE) 219 MW, což je asi 10 % z celkového instalované-ho výkonu v elektrizační soustavě (ES) v ČR. Podle vyjádření ČEPS a ze studie ústavu EGÚ Brno, podle něhož česká elektrická síť dlouhodobě nezvládne více než 1 650 MW z neřiditelných zdrojů je zřejmé, že jsme se na tuto hranici již dostali.

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