案例研究:Kane Robotics 如何使用 RoboDK 实现轨道抛光
使用机器人进行表面处理 - 这是您以前可能没有考虑过的应用。
您可能想知道:有没有一个好的末端执行器可以用机器人进行打磨或抛光?用这种末端执行器对机器人进行编程有多容易?
但是,Kane Robotics 的团队找到了一种方法,可以轻松地将他们的机器人和新的轨道打磨末端执行器与 RoboDK 集成。
让我们看看他们是怎么做到的!
打磨和抛光是传统上难以自动化的任务类型。过去,您要么必须投入巨资购买一台自动打磨机——这种机型会占用你车间一半的空间,而且花费不菲——或者你必须手动完成这项任务。
手动进行表面精加工的问题在于,它既费时又费力,而且质量不稳定。听起来像是机器人的完美任务!
近年来,使用工业机器人进行表面处理已成为一种可行的选择。通过在机器人的末端执行器上添加力传感器,您可以使用力控制通过轨道打磨工具提供一致的表面光洁度。
因此,工业机器人现在可以用于要求高度一致性的表面精加工任务,例如飞机的螺旋桨叶片抛光……
……这正是 Kane Robotics 团队所做的。
介绍……凯恩机器人
Kane Robotics 是一家位于美国加利福尼亚州的自动化集成公司。他们主要服务于航空和航天领域,并为高混合/低产量的制造商提供自动化解决方案。
他们将公司使命描述为:“通过使用创新、低成本、灵活的自动化解决方案,让熟练的航空航天劳动力从耗时、重复的制造任务中解放出来。”
特别是,它们可以帮助航空航天制造商进行研磨、砂光、精加工、环氧树脂点胶、钻孔和机器维护等应用。
该公司的项目涉及抛光飞机的螺旋桨叶片。
项目:螺旋桨叶片抛光
<视频自动播放控制静音 src="https://robodk.com/blog/wp-content/uploads/2021/08/Propeller-Polishing.mp4">螺旋桨叶片是一项精致而令人印象深刻的工程。它们是飞机在空中实现推力的主要手段。制造过程中的任何错误都可能导致飞机推进效率低下,或者在最坏的情况下导致灾难。
抛光阶段在飞机制造中至关重要。糟糕的表面处理会在空中造成不必要的阻力,并导致飞机使用过多的燃料。
此外,美国联邦航空管理局 (FAA) 强烈建议不要在制造螺旋桨后进行抛光,因为这可能会损坏添加到叶片表面的精致保护涂层。因此,制造过程中的抛光阶段是获得最重要的表面光洁度的最后时刻。
Kane Robotics 的团队开始使用机器人和一种专为机器人表面精加工而设计的新型轨道打磨末端执行器来生产抛光应用。
机器人需要使用这种末端执行器对螺旋桨叶片进行精确抛光。
将机器人就绪轨道砂光机与 RoboDK 集成
团队进行这个项目的部分动机是测试他们正在使用的一种新的轨道打磨末端执行器。
机器人表面处理的一个常见问题是它需要力控制。当我们用手打磨或抛光时,我们可以精确控制精加工工具施加的力。对于机器人,最常见的方法是在工具中添加一个力传感器并将主动顺从性编程。这可能很难编程。
Kane Robotics 使用的末端执行器通过将合规性整合到工具本身中,使得部署机器人表面处理比过去更容易。
兼容的轨道砂光机
有问题的末端执行器是 ATI 的 AOV-10 Compliant Orbital Sander,也可作为 UR+ 组件使用。
这种新工具专为简化机器人打磨而设计。它将气动柔顺性融入轨道打磨工具的轴中,使机器人能够对工件表面的细微变化做出反应。
正如 Kane Robotics 的首席运营官 Alan Hiken 所解释的那样:
将 RoboDK 与新的臂端工具 (EOAT) 选项一起使用的好处之一是,在软件中添加新的末端执行器非常容易,正如我们在上一篇文章“使用任何末端的 5 分钟指南”中所解释的那样RoboDK 的效果器。
他们的硬件和软件设置
得益于 ATI 打磨工具,Kane Robotics 团队使用的设置相当简单。
他们设置的主要组成部分是:
- Universal Robotics 协作机器人。
- ATI AOV-10 轨道打磨工具。
- 固定螺旋桨叶片的桌子。
- 用于离线编程的 RoboDK。
如果没有这种特殊的轨道砂光机,该团队可能不得不集成一个外力传感器。这会增加硬件设置和机器人编程的复杂性。
使用 RoboDK,他们的编程很简单。
为什么凯恩机器人使用 RoboDK?
RoboDK 让团队能够快速轻松地启动和运行应用程序。
编程仅包含路径规划活动,在 RoboDK 中只需几个步骤即可实现。
以下是首席运营官 Alan Hiken 对 RoboDK 的评价:
当被问及他们为什么使用 RoboDK 时,他简单地说:“如果你有 CAD 数据,你为什么不使用它?”
我们很难争辩!
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