六轴协作机器人充当自动化大使

功率和力量受限的机器人可以更容易部署，部分归功于新的控制器

协作式六轴机器人是否已经达到了在制造领域建立利基市场的临界点？他们能否为制造商全面采用自动化打开大门？

“我们肯定看到越来越多的趋势Fanuc America 通用工业和汽车部门的总经理 Claude Dinsmoor 说，协作机器人的应用。 “在某些情况下，功率和力量受限的机器人更容易部署，突然之间，它鼓励人们关注自动化的所有领域。对于一些客户来说，它在某种程度上是一个门户。”

网关与否，协作机器人无疑是创新的重点。

瑞士公司 Stäubli Robotics 最近推出了新的六轴协作。 Fanuc、ABB和Denso等已经在六轴协作领域建立起来的公司正在改进控制器和机器人监控软件。优傲机器人的客户正在寻找创新方式来使用公司的六轴协作机器人。

史陶比尔最近提供了新的机械臂，包括 TX2 系列六轴协作型机器人。该公司还将其 TX2 机器人之一安装在自动导引车上，并将其命名为 HelMo。

“TX2 是我们的新一代产品，它与我们的 CS9（安全）控制器配合使用，”史陶比尔北美机器人部门经理 Sebastien Schmitt 说。 “这是我们对协作环境的回答。”

他指出了 TX2 生产线的灵活性，它可以部署在有人看守的牢房中，也可以通过调整其速度以适应操作环境，与人类一起安全工作。

“你不必做出选择，说‘我是在制造中使用协作，还是使用围栏中的机器人？我还不太确定。我是否需要全速生产，这对协作造成挑战，还是我需要经常与我的机器人互动？施密特说。

史陶比尔的许多客户都是汽车供应商，但该公司的机器人也用于生命科学行业，与工业 4.0 类似，实验室 4.0 正在流行。 TX2 系列包括中低负载机器人，重量从 1.1 到 75 磅（0.5-34 千克）不等，可适应在潮湿区域和洁净室等敏感环境中工作。

HelMo 是 AGV 上的中等有效载荷 TX2-90L，通过激光扫描仪直观导航系统运行。激光扫描仪提供声学和光学反馈，并在附近有人或障碍物的情况下启动停止。

HelMo 被部署用于机器装卸、包装和组装，Schmitt 说。

使用虚拟围栏

Denso 的新型 RC8A 控制器通过创建虚拟围栏使人类在其机器人周围工作更安全。除了 RC8 中已有的特性和功能之外，还有一项新特性——安全运动。

安全运动使用两个光学传感器，一个在单元的顶部，一个在单元的底部，让控制器知道有人正在接近机器人。发生这种情况时，控制器会根据人类的距离逐步将机器人的速度降低到安全水平。当人到达最近的区域时，机器人会降低其电机的扭矩以停止或减速到足以让操作员与之互动。当操作员离开时，机器人会自动恢复正常速度，这有助于最大限度地减少停止的时间。

可选配件包括一个带有 7.5 英寸彩色触摸屏的示教器和一个带有 128 x 64 像素 LCD 显示屏的迷你示教器。

Denso 是唯一一家在其示教器中提供模拟的机器人公司，区域销售经理 Dave Robers 说。

“模拟变得非常非常重要，因为如果您不确定机器人将如何到达特定点或者它到达时的最终位置将是什么到那时，您就有可能使您的机器人崩溃或损坏您的工具或设备，”他说。

尺寸为 12.5 x 14 x 3.69 英寸（31.75 x 35.56 x 9.37 厘米），RC8A 仍然是世界上最小的工业机器人控制器，输出功率为 3 千瓦。紧凑的尺寸节省了宝贵的工厂占地面积并便于集成。

Denso 的 ORiN 开放资源接口网络系统允许 RC8A 与 100 多种不同类型的设备进行通信。

提高轻松度和速度

Fanuc 的新型 R-30iB Plus 控制器使其六轴机器人使用起来更简单、更快捷。

R-30iB 配备了新的 iPendant，具有增强的屏幕分辨率和处理能力。用户界面 iHMI 具有基于图标的屏幕，通过直观的设置和编程指南提供熟悉的体验。它还包括主页上的教程，这些教程的设计类似于 Fanuc CNC 的教程，可以更轻松地过渡到机器人的使用。

公司在R-30iB Plus中对硬件和软件的处理性能进行了改进，信号处理周期也有所缩短。与过去的控制器相比，信号输出时序得到增强，将可能的应用扩展到需要高水平定位精度的系统，例如激光应用。

“凭借更快的处理速度，我们已经能够使挂件上的编程界面更快、更快速、响应更快，”Fanuc America 的 Dinsmoor 说。 “随着处理速度的提高，我们还可以加快机器人的逻辑处理，让它处理更快的逻辑处理和执行时间。”

R-30iB Plus 的视觉功能有一个新的相机接口，从相机传输图像的速度提高了四倍，同时简化了电缆配置。

“此外，在我们的架构中，由于我们集成了机器视觉，我们可以让您连接简单的摄像头和电缆并将它们与机器人的功能集成，我们发现与机器人集成的机器视觉图像处理等其他动作也更快，”Dinsmoor 说。 “所以，再说一次，我们非常想做的是改进机器人的工作以及它的速度。”

保证操作员的安全

ABB 推出了新版本的机器人监控软件 SafeMove2。

与第一个 SafeMove 一样，SafeMove2 包括许多功能，包括安全速度限制、安全静止监控、安全轴范围以及位置和方向监控。因此，围栏可以安装在离机器人更近的地方，从而更有效地利用地面空间。

“您可以让更多机器人进入同一空间，”位于瑞典韦斯特罗斯的 ABB 机器人控制器全球项目经理 Henrik Jerregard 说。

“两个版本都具有确保机器人保持在机器人范围的典型区域内的基本功能，”他说。 “通过第二次迭代，它更加灵活。我们允许更多功能，例如额外的区域、范围和工具，我们可以在 RobotStudio 中模拟它们，”ABB 的模拟和离线编程软件。

SafeMove2 的另一个方面是它提供了基于软件的安全解决方案，而不是基于硬件的解决方案。因此，用户可以减少投资，同时提高灵活性和可靠性。

SafeMove2 支持的一个常见应用程序是协作应用程序，如机器装载或检查，Jerregard 说。借助结合安全传感器的安全软件，操作员可以走到机器人前，查看机器人当前正在处理的工件——因为应用程序会减速然后停止机器人。

SafeMove2 还将安全现场总线连接集成到 ABB 的 IRC5 机器人控制器系列以及 IRC5 Single、Compact 和 Paint 控制器中。

成为合作伙伴材料

Universal Robots 是一家丹麦公司，生产三款协作式六轴机器人，即 UR3、UR5 和 UR10。它们的有效载荷范围为 6.6 至 22 磅（3–10 千克），范围为 19.7 至 51.2 英寸（500–1300 毫米）。

Task Force Tips 是一家位于印第安纳州的消防设备制造商，它安装了一台 UR10 机器人和两台 UR5 机器人来照料 CNC 机床。第四个机器人 UR5 安装在轮式工作台上并在任务之间移动。

“Universal Robots 重量轻、易于设置、编程和部署，现在的客户可以通过在多个应用和工厂中共享同一机器人来满足高混合/小批量生产要求Universal Robots 区域销售经理 Brian Dillman 说。

Task Force Tips 首席执行官 Stewart McMillan 说：“我们可以用机器人将桌子滚动到机器上，并在几分钟内教机器人装载零件。他们成为一个到处走动并帮助他们完成苦差事的人的伙伴。”

两台视觉引导的 UR5 机器人协同工作，其中一台将用于消防水带喷嘴的坯料拾取并放置到铣床中，然后将半加工的零件取出并进行处理转到第二个 UR5 进行额外处理。

机器人切换和视觉引导都使用UR机器人控制器中的MODBUS通信协议寄存器。

如果机器人的力检测识别出卡盘钳口中的畸形零件或加工碎屑，它会尝试用加压空气将碎屑吹走，如果这不起作用，则清洗卡盘。如果一切都失败了，零件仍然无法加载，机器人会通知操作员。

机器人的肘部弯曲而不是旋转

想要在狭小空间内安装机械臂并加快循环时间的制造商可能会对 Epson Robotics 的新 Flexion 系列感兴趣。

该系列中机械臂上的“肘部”会自行折叠而不是旋转。爱普生表示，这使得该系列中第一款可用的机器人 Flexion N2 能够在比同类六轴机器人小 40% 的空间内工作，并最大限度地提高运动效率以加快循环时间。 N2 具有 17.7 英寸（450 毫米）的伸展距离，需要 18 英寸（460 毫米）的空间，并具有 5.5 磅（2.5 千克）的有效载荷。

“在我们销售大量机器人的电子市场，我们与一些客户进行了交谈，他们对我们缩小机器人尺寸的可能性感到非常兴奋——这样他们就可以减少他们的总工厂空间， ”集团产品经理 Rick Brookshire 说。 “它始于电子行业，但一旦我们推出该产品，我们就开始收到来自医疗和汽车行业的大量询价。”

他说，尽管爱普生的 C4 六轴机器人与竞争对手的产品相比更紧凑，但爱普生的 C4 六轴机器人在狭小的空间内甚至无法与公司的 N2 匹敌。 C4 有 23.6 英寸（600 毫米）的伸展范围，但需要 26 英寸（660 毫米）才能工作。

N2 可以安装在天花板或桌面上。它具有视觉引导和力感应等选项。