Роботы KUKA: Автоматизация обработки материалов для повышения эффективности

Обработка материалов - один из основных процессов в многочисленных отраслях промышленности, и роботы KUKA предлагают мощный способ автоматизировать и оптимизировать эти задачи. От перемещения сырья до готовой продукции - промышленные роботы, коботы и мобильные робототехнические решения KUKA повышают производительность, улучшают безопасность и снижают затраты. Эта статья посвящена тому, как компания KUKA совершает революцию в области обработки материалов в различных отраслях промышленности, поэтому она будет полезна для чтения всем, кто стремится оптимизировать свою деятельность.

1. Что такое KUKA AG и ее опыт в области промышленной автоматизации?

Компания KUKA AG, штаб-квартира которой находится в Аугсбурге, Германия, является мировым лидером в области интеллектуальных решений для автоматизации. За свою более чем столетнюю историю компания KUKA стала синонимом высококачественных промышленных роботов и роботизированных систем. Компания предлагает широкий спектр роботов, контроллеров, программного обеспечения и решений по автоматизации для различных отраслей промышленности, включая автомобилестроение, электронику, металлообработку, производство потребительских товаров, здравоохранение и логистику.

Специализация компании KUKA заключается в разработке и внедрении роботизированных решений по автоматизации, которые повышают эффективность, качество и гибкость производственных процессов. Они являются движущей силой "Индустрии 4.0", объединяющей такие технологии, как Интернет вещей (IoT), облачные вычисления и искусственный интеллект (ИИ) для создания "умных фабрик". Роботизированные системы KUKA AG являются популярным выбором в области автоматизации производства.

2. Почему автоматизация погрузочно-разгрузочных работ так важна?

Обработка материалов включает в себя все перемещения материалов на производстве или складе, начиная с приема сырья и заканчивая отгрузкой готовой продукции. Автоматизация этих задач дает значительные преимущества:

• Повышенная производительность: Роботы могут работать быстрее и стабильнее, чем люди, что приводит к повышению производительности и сокращению времени цикла. Они могут работать круглосуточно и без выходных, обеспечивая максимальную производительность.
• Повышенная безопасность: Ручная обработка материалов может быть физически тяжелой и приводить к травмам, особенно при работе с тяжелыми или неудобными грузами. Роботы могут взять на себя эти задачи, снизив риск несчастных случаев на производстве.
• Сокращение расходов: Автоматизация позволяет сократить трудозатраты, минимизировать материальный ущерб и повысить общую эффективность, что ведет к значительной экономии средств.
• Повышенная точность и согласованность: Роботы выполняют задачи с высокой точностью и повторяемостью, сводя к минимуму ошибки и обеспечивая стабильный поток материалов.
• Оптимизированное использование пространства: Автоматизированные системы перемещения материалов, включая мобильных роботов, позволяют оптимизировать использование площади, обеспечивая более эффективное хранение и перемещение материалов.
• Улучшенная эргономика: Беря на себя монотонные и повторяющиеся задачи, особенно ручную обработку, роботы освобождают людей, чтобы те могли сосредоточиться на более сложных видах деятельности или на работе с добавленной стоимостью.
• Данные, основанные на знаниях: Автоматизированные системы могут собирать данные о движении материалов, предоставляя ценные сведения для оптимизации процессов и управления запасами.

Поэтому автоматизация погрузочно-разгрузочных работ - важнейший шаг для производителей, стремящихся повысить эффективность, безопасность и конкурентоспособность.

3. Какие типы роботов предлагает KUKA для погрузочно-разгрузочных работ?

Компания KUKA предлагает широкий ассортимент роботов, специально разработанных для погрузочно-разгрузочных работ:

• Шарнирные роботы: Шарнирно-сочлененные роботы KUKA с множеством шарниров (осей) и широким диапазоном движения идеально подходят для выполнения различных задач по перемещению материалов. Они доступны в широком диапазоне грузоподъемности, от небольших роботов, перемещающих легкие компоненты, до крупных роботов, способных поднимать сотни килограммов.
• Роботы для паллетирования: Компания KUKA предлагает специализированные роботы для укладки на поддоны, предназначенные для укладки и распаковки коробок, мешков и других изделий. Эти роботы оптимизированы для обеспечения скорости и эффективности операций по укладке на поддоны.
• Коллаборативные роботы (Cobots): Коботы KUKA, такие как LBR iiwa и LBR iisy, разработаны для безопасного взаимодействия человека и робота. Они могут помогать людям в выполнении задач по перемещению материалов, обеспечивая поддержку и точность, гарантируя при этом безопасность.
• Мобильные роботы: Компания KUKA предлагает автономные мобильные роботы (AMR) и автоматизированные управляемые транспортные средства (AGV) для гибкой транспортировки материалов на заводах и складах. Эти мобильные роботы могут перемещаться автономно, избегая препятствий и доставляя материалы в заданные места.
• Обращение с роботами: Специальные роботы, предназначенные для обработки.
• Роботы SCARA: KUKA предлагает также роботы SCARA.

Благодаря такому широкому ассортименту роботов компания KUKA может предложить оптимальное решение для любой задачи по обработке материалов.

4. Как промышленные роботы KUKA справляются с тяжелыми грузами?

Компания KUKA известна своими промышленными роботами, способными работать с очень тяжелыми грузами. Такие модели, как серия KR Titan, могут поднимать более 1000 кг, что делает их подходящими для:

• Автомобильное производство: Перемещение кузовов, двигателей и других крупных деталей по производственной линии.
• Металлургическая промышленность: Работа с тяжелыми металлическими листами, отливками и поковками.
• Строительство: Подъем и размещение крупных элементов сборных зданий.
• Аэрокосмическая промышленность: Перемещение крупных деталей и узлов самолета.

Эти большие роботы сочетают в себе высокую грузоподъемность с точностью и досягаемостью, позволяя производителям автоматизировать обработку даже самых сложных материалов.

5. Какова роль совместных роботов (Cobots) в обработке материалов?

Коллаборативные роботы (коботы) играют все более важную роль в обработке материалов. Коботы KUKA, такие как LBR iiwa и LBR iisy, обладают уникальными преимуществами:

• Сотрудничество человека и робота (HRC): Коботы могут безопасно работать рядом с людьми, не нуждаясь в защитных ограждениях (после соответствующей оценки рисков). Это позволяет выполнять совместные задачи, в которых люди и роботы делят рабочую нагрузку. Например, кобот может удерживать тяжелую деталь на месте, пока человек выполняет сборочные операции. HRC повышает производительность.
• Гибкость и перераспределение: Коботы, как правило, легкие и легко перемещаемые, что позволяет использовать их для выполнения различных задач и в различных рабочих условиях. При необходимости их можно быстро переместить в другие места или приложения.
• Простота программирования: Коботы обычно проще в программировании, чем традиционные промышленные роботы, часто имеют интуитивно понятные интерфейсы и возможности "ручного управления", когда робот можно вручную перемещать, чтобы обучить его новым позициям.

Коботы особенно хорошо подходят для выполнения задач по обработке материалов:

• Требуют тесного взаимодействия с людьми.
• Частая смена задач или видов продукции.
• Требуется быстрое и простое внедрение.
• Возникают в пространствах, где традиционные промышленные роботы, отгороженные от внешнего мира, невозможны.

6. Как мобильные роботы KUKA преобразуют транспортировку материалов?

Решения KUKA в области мобильной робототехники, включая автономные мобильные роботы (AMR) и автоматизированные управляемые транспортные средства (AGV), революционизируют транспортировку материалов на заводах и складах:

• Автономная навигация: AMR используют датчики и программное обеспечение для автономной навигации по окружающей среде, избегая препятствий и находя наиболее эффективные маршруты. Благодаря этому отпадает необходимость в стационарных путях или направляющих.
• Гибкость: Мобильные роботы могут быть легко переброшены на другие участки или задачи по мере необходимости, адаптируясь к меняющимся производственным требованиям.
• Повышенная эффективность: Мобильные роботы могут транспортировать материалы 24 часа в сутки 7 дней в неделю, снижая зависимость от ручного труда и улучшая движение материалов.
• Повышенная безопасность: Мобильные роботы оснащаются средствами защиты, предотвращающими столкновения и обеспечивающими безопасную работу в окружении людей и другого оборудования.
• Интеграция с другими системами: Мобильные роботы могут быть интегрированы с системами управления складом (WMS) и другими программными платформами для оптимизации движения материалов и управления запасами.

Мобильные робототехнические решения KUKA - это гибкий и эффективный способ автоматизации транспортировки материалов, позволяющий высвободить персонал для выполнения более важных задач и повысить общую производительность. KUKA позволяет вам соответствовать меняющимся требованиям.

7. Каковы конкретные области применения роботов KUKA в погрузочно-разгрузочных работах?

Роботы KUKA используются в самых разных отраслях промышленности, в том числе для обработки материалов:

• Паллетирование и депаллетирование: Укладка и снятие коробок, пакетов или другой продукции на поддоны и с поддонов. Для этих целей KUKA предлагает специализированные роботы для укладки на поддоны.
• Уход за машинами: Загрузка и выгрузка деталей из станков (например, станков с ЧПУ, токарных и фрезерных станков), термопластавтоматов и другого производственного оборудования.
• Комплектация и упаковка: Выбор отдельных предметов из бункеров или конвейеров и укладка их в коробки или контейнеры для отправки. Для этих целей компания KUKA предлагает специализированное программное обеспечение (например, пакет KUKA.PickControl).
• Отслеживание конвейера: Роботы могут отслеживать и взаимодействовать с движущимися конвейерами, забирая или размещая детали на конвейере во время его движения.
• Транспортировка материалов: Использование мобильных роботов (AMR и AGV) для перемещения материалов между рабочими местами, складскими помещениями и производственными линиями.
• Подборка контейнеров: Использование роботов, оснащенных системами технического зрения, для идентификации и выбора случайно ориентированных деталей из контейнеров.
• Контроль качества: Роботы, оснащенные датчиками, могут проверять детали на наличие дефектов в процессе обработки материала.
• Процесс обработки в автомобильной промышленности, пищевой промышленности и производстве напитков и многих других.

Эти приложения демонстрируют универсальность роботов KUKA в автоматизации различных аспектов обработки материалов.

8. Как программное обеспечение и системы управления KUKA повышают эффективность погрузочно-разгрузочных работ?

Программное обеспечение и системы управления компании KUKA являются неотъемлемой частью эффективности ее решений для обработки материалов:

• KUKA.SystemSoftware (KSS): Это основная операционная система и управляющее программное обеспечение для роботов KUKA, обеспечивающее основу для всех функциональных возможностей робота, включая управление движением, планирование траектории и функции безопасности.
• KUKA Sunrise.OS: Специализированная операционная система для коллаборативных роботов LBR iiwa компании KUKA, позволяющая использовать такие передовые функции, как управление руками и определение силы и крутящего момента.
• KUKA.WorkVisual: Инженерный пакет для программирования, настройки и ввода в эксплуатацию роботов. Он позволяет пользователям создавать и изменять программы роботов, конфигурировать рабочие ячейки и моделировать движения роботов в автономном режиме.
• KUKA.Sim: Программное обеспечение для моделирования, позволяющее пользователям создавать виртуальную среду для автономного программирования, тестирования и оптимизации робототехнических приложений, включая сценарии обработки материалов.
• KUKA.PickControl: Программный пакет, специально разработанный для приложений по комплектации и упаковке, позволяющий роботам эффективно обрабатывать различные продукты.
• Программное обеспечение для распознавания двумерных объектов: Это программное обеспечение позволяет роботу распознавать детали.
• Контроллеры роботов: Физические устройства (например, KR C5), которые управляют движениями робота и взаимодействуют с другими системами. Контроллер размещается в шкафу управления.

Эти программные опции и системы управления обеспечивают интеллектуальность и функциональность, необходимые для создания сложных и эффективных решений для обработки материалов.

9. Каковы преимущества использования роботов KUKA для обработки материалов?

Внедрение роботов KUKA для обработки материалов дает неоспоримые преимущества:

• Повышенная пропускная способность: Роботы могут работать быстрее, дольше и стабильнее, чем люди, что значительно повышает производительность.
• Повышенная безопасность: Роботы берут на себя физически тяжелые и потенциально опасные задачи, снижая риск травматизма на рабочем месте.
• Сокращение трудозатрат: Автоматизация снижает потребность в ручном труде при обработке материалов, что приводит к экономии средств.
• Повышенная точность и согласованность: Роботы выполняют задачи с высокой точностью и повторяемостью, сводя к минимуму ошибки и обеспечивая стабильный поток материалов.
• Оптимизированное использование пространства: Автоматизированные системы, особенно мобильные роботы, позволяют оптимизировать использование площади.
• Улучшенная эргономика: Роботы выполняют повторяющиеся и напряженные задачи, освобождая людей для более увлекательных и менее физически тяжелых работ.
• Оптимизация на основе данных: Программное обеспечение и системы управления KUKA собирают данные о процессах обработки материалов, что позволяет принимать решения на основе данных и постоянно совершенствовать их.
• Круглосуточно операция.

Эти преимущества позволяют повысить эффективность, безопасность и рентабельность погрузочно-разгрузочных работ.

10. Каково будущее робототехники KUKA в сфере погрузочно-разгрузочных работ?

Будущее робототехники KUKA в сфере погрузочно-разгрузочных работ, вероятно, будет определяться несколькими ключевыми тенденциями:

• Все большее распространение искусственного интеллекта (ИИ): ИИ будет играть все большую роль в расширении возможностей роботов, позволяя им адаптироваться к меняющимся условиям, оптимизировать свою работу и принимать более автономные решения. Например, системы технического зрения на базе ИИ улучшат распознавание объектов и возможности захвата.
• Более широкая интеграция мобильной робототехники: Мобильные роботы (AMR и AGV) получат еще большее распространение в сфере обработки материалов, обеспечивая большую гибкость и эффективность транспортировки материалов.
• Расширение сотрудничества между людьми и роботами: Коботы будут и дальше играть важную роль в обработке материалов, работая вместе с человеком и объединяя сильные стороны обоих.
• Достижения в технологии захвата: Новые и усовершенствованные конструкции захватов позволят роботам работать с самыми разными предметами с большей ловкостью и чувствительностью.
• Фокус на устойчивости: Производители будут все чаще искать экологичные решения для автоматизации, которые минимизируют потребление энергии и сокращают количество отходов.

Компания KUKA имеет все шансы оставаться лидером в этой развивающейся области, продолжая разрабатывать инновационные роботизированные решения, отвечающие будущим потребностям обработки материалов в различных отраслях промышленности. Роботы могут работать 24 часа в сутки.

Основные выводы

• Компания KUKA AG - мировой лидер в области робототехники и автоматизации, предлагающий широкий спектр решений для обработки материалов.
• Автоматизация обработки материалов имеет решающее значение для повышения производительности, улучшения безопасности, снижения затрат, повышения точности, оптимизации пространства и улучшения эргономики.
• Компания KUKA предлагает шарнирные роботы, роботы для укладки грузов на поддоны, роботы для совместной работы (коботы) и мобильные роботы (AMR и AGV) для обработки материалов.
• Промышленные роботы KUKA могут работать с очень тяжелыми грузами, что делает их пригодными для применения в сложных условиях.
• Коботы обеспечивают безопасное взаимодействие человека и робота при выполнении задач по обработке материалов.
• Мобильные роботы обеспечивают гибкую и эффективную транспортировку материалов на заводах и складах.
• К конкретным областям применения относятся укладка на поддоны, обслуживание машин (загрузка и разгрузка машин), комплектация и упаковка, отслеживание движения конвейера, комплектация бункеров и контроль качества.
• Программное обеспечение и системы управления KUKA (KUKA.SystemSoftware, KUKA Sunrise.OS, KUKA.WorkVisual, KUKA.Sim, KUKA.PickControl) расширяют возможности обработки материалов.
• Преимущества использования роботов KUKA для обработки материалов включают в себя увеличение производительности, повышение безопасности, снижение трудозатрат, повышение точности, оптимизацию пространства, улучшение эргономики и оптимизацию на основе данных.
• Будущее робототехники KUKA в сфере погрузочно-разгрузочных работ связано с развитием искусственного интеллекта, интеграцией мобильной робототехники, расширением взаимодействия человека и робота, усовершенствованием технологии захвата и акцентом на экологичность.
• KUKA позволяет вам соответствовать высоким стандартам качества.
• Решения KUKA решают проблему нехватки квалифицированных рабочих.
• KUKA предлагает комплексные решения по автоматизации.
• KUKA берет на себя монотонную и повторяющуюся работу и улучшает процесс обработки.

В заключение следует отметить, что широкий ассортимент роботов, программного обеспечения и систем управления компании KUKA в сочетании с глубоким опытом работы в отрасли делает ее надежным партнером для производителей, стремящихся оптимизировать свои операции по обработке материалов и добиться значительного повышения эффективности, безопасности и производительности.