Il nuovo cobot SWIFTI™ di ABB consente il lavoro collaborativo a velocità industriali

Il nuovo cobot SWIFTI™ di ABB consente il lavoro collaborativo a velocità industriali

Con una velocità di cinque metri al secondo, SWIFTI™ è un robot industriale collaborativo veloce e preciso per capacità di carico fino a 4 kg, progettato per colmare il divario tra robotica collaborativa e industriale

ABB sta ampliando la sua famiglia di robot collaborativi con un nuovo cobot industriale che combina caratteristiche di sicurezza collaborative avanzate e facilità d'uso con la velocità, la robustezza e la precisione di un robot industriale.

Sviluppato dal robot industriale IRB 1100, leader di classe, di ABB, che offre la migliore velocità e precisione della categoria, il CRB (Collaborative Robot) 1100 SWIFTI combina una capacità di carico di 4 kg e uno sbraccio fino a 580 mm con i vantaggi di un funzionamento collaborativo sicuro e facilità d’uso. Ciò aprirà nuove possibilità per una maggiore produttività in un'ampia gamma di applicazioni, dalla produzione alla logistica e oltre, e consentirà a più aziende di adottare l'automazione.

SWIFTI offre una velocità massima del Tool Center Point (TCP) di cinque metri al secondo, che è più di cinque volte superiore a quella degli altri cobot della sua classe ed è paragonabile a quella dei robot industriali.

Progettato per supportare la collaborazione intermittente tra operatore e robot, SWIFTI può muoversi ad alta velocità per la massima produttività, senza mettere a rischio la sicurezza di un lavoratore quando deve avvicinarsi al cobot.

SWIFTI è pensato per applicazioni come l’assemblaggio e la lucidatura ove è necessaria la presenza dell'operatore per attività come la supervisione e il riposizionamento delle parti. Tali applicazioni tradizionalmente adottano ampie misure di sicurezza fisica, come recinzioni per ridurre al minimo il rischio che le persone entrino in contatto con robot che si muovono ad alta velocità, aumentando il costo e le dimensioni dell’impianto e impattando la velocità e la produttività della linea poiché i robot devono essere arrestati per consentire l’ingresso dell'operatore nell'area di lavoro.

Grazie all’integrazione di uno scanner laser di sicurezza con il software SafeMove Collaborative di ABB, SWIFTI assicura che non si verifichi il contatto tra il robot in movimento e l'operatore, prevenendo così lesioni. Lavorando insieme, le tecnologie consentono di raggiungere una collaborazione sicura senza la necessità di recinzioni fisiche, assicurando che l'operatore non sia presente all'interno dell'area di lavoro del robot mentre quest’ultimo è in movimento.

Se un operatore viene rilevato all'interno dell'area di lavoro di SWIFTI, i movimenti del cobot rallentano automaticamente o si fermano completamente per consentire all'operatore di avvicinarsi in sicurezza. Quando il lavoratore si allontana, il cobot si riavvia, tornando alla massima velocità e al movimento per la massima produttività una volta che rileva che il suo campo di lavoro è completamente sgombro. Come ulteriore tutela, SWIFTI dispone anche di una luce di stato interattiva che fornisce un'indicazione visiva dello stato del cobot quando l'operatore è nell'area di lavoro del cobot.

“Consentendo operazioni collaborative sicure a velocità più elevate con la sua velocità e il monitoraggio della separazione, SWIFTI colma il divario tra robot collaborativi e industriali”, ha affermato Andie Zhang, Global Product Manager, Collaborative Robotics per ABB Robotics. “Utilizzando le capacità estese offerte dai cobot di nuova generazione come SWIFTI, le aziende saranno in grado di trasformare la loro produttività automatizzando processi ripetitivi, banali e pericolosi, lasciando i dipendenti liberi di svolgere attività più gratificanti”.  

Un altro aspetto del design collaborativo di SWIFTI è la sua facilità d'uso e installazione. Le zone di lavoro sicure del robot possono essere impostate utilizzando gli strumenti, rapidi e facili da usare, di configurazione di SafeMove, compreso la SafeMove Configurator APP su ABB FlexPendant.

Quando si tratta di programmare il robot stesso, SWIFTI offre agli utenti la possibilità di scegliere sia la programmazione lead-through tramite un lead clip-on attraverso il dispositivo di programmazione, sia il nuovo software di programmazione ABB Wizard  Easy Programming. Basato su semplici blocchi grafici, Wizard Easy Programming rende facile per i non-specialisti automatizzare le loro applicazioni. I blocchi rappresentano azioni come “spostarsi nella posizione”, “raccogliere un oggetto” e “ripetere i movimenti”, rendendo facile e intuitivo costruire una serie di semplici processi che il robot deve eseguire. Ci sono anche funzioni per la gestione degli errori, che consentono ai programmatori inesperti di risolvere errori come le collisioni.

Eliminando la necessità per gli operatori di apprendere linguaggi di programmazione complessi, queste funzionalità riducono notevolmente il tempo, lo sforzo e la possibilità di errore che hanno scoraggiato molte aziende, in particolare le piccole e medie imprese, dall'investire nell'automazione robotica.

Ogni installazione di cobot ABB include un pacchetto di avvio che fornisce monitoraggio e diagnostica delle condizioni ABB Ability ™, nonché una linea diretta di supporto gratuita per i primi sei mesi per accedere all'assistenza tecnica esperta di ABB, che offre supporto in tutti i segmenti del settore.

SWIFTI e il nuovo cobot GoFa ™ CRB 15000 saranno entrambi disponibili dal 24 febbraio 2021, e insieme rappresentano la prossima generazione di cobot di ABB, unendosi a YuMi® e Single Arm YuMi® per creare un portfolio di cobot leader del settore per applicazioni che vanno da meno di 0,5 a 5 kg.

Caratteristiche principali di CRB 1100

  • Capacità di carico di 4kg e sbraccio di 475mm o 580mm
  • Prestazioni rapide: velocità del robot industriale fino a 5 metri al secondo (l'esatta velocità di collaborazione in totale sicurezza potrebbe essere inferiore, poiché dipenderà dall'applicazione specifica, dagli strumenti, dal carico utile ecc. Gli utenti possono fare riferimento all'app SafeMove Configurator per una raccomandazione. Gli utenti devono sempre eseguire una valutazione del rischio della loro applicazione)
  • Precisione/ripetibilità della posizione di 10 micron
  • Ingombro ridotto, manipolatore leggero e possibilità di montaggio in qualsiasi direzione
  • Alimentato dal controller OmniCore ™ e dal FlexPendant
  • Quattro alimentazioni d’aria integrate
  • Flangia ISO per un facile montaggio degli utensili
  • Etichetta Cobot e schema di colori bianco/grigio per differenziare CRB 1100 e IRB 1100
  • Scanner laser di sicurezza e software SafeMove Collaborative (potrebbe essere necessario un PLC di sicurezza per il collegamento con lo scanner laser)
  • Luce di stato interattiva per comunicare lo stato del cobot
  • SafeMove Configurator App su ABB FlexPendant.
  • Certificato di sicurezza PL d Cat 3.
  • Protezione IP40
  • Facilità d’uso: calibrazione e configurazione rapide
  • Facilità d’uso: Wizard Easy Programming
  • Facilità d’uso: dispositivo di programmazione Clip-on lead-through

1. Design e ingegneria

SWIFTI è stato specificamente progettato per colmare il divario tra robot collaborativi e industriali, consentendo di ottenere un funzionamento collaborativo completamente sicuro in applicazioni che richiedono prestazioni industriali in termini di velocità, precisione e robustezza.

“Combinando le capacità di un robot collaborativo con la maggiore velocità, precisione e robustezza di un robot industriale, si possono superare molti degli ostacoli che hanno impedito a molte aziende di realizzare appieno i potenziali vantaggi dell'automazione robotica”, ha affermato Andie Zhang. “Unendo le caratteristiche di sicurezza e la facilità d'uso e installazione di un robot collaborativo con l’elevata velocità, la precisione, le prestazioni e il design compatto del robot industriale IRB 1100, SWIFTI fornisce il meglio di entrambi i mondi. Con una sicurezza collaborativa e un’alta velocità e precisione pari a quelle di un robot industriale, aiuterà le aziende a trasformare la loro produttività consentendo una maggiore cooperazione tra robot e operatore in un'ampia gamma di applicazioni.”

Utilizzando la stessa piattaforma del robot industriale IRB 1100, leader di classe di ABB, SWIFTI fornisce la soluzione ideale per applicazioni quali carico e scarico o assemblaggio, in cui l'operatore ha necessità di lavorare in modo intermittente nello stesso spazio di lavoro di un robot, così come kitting, movimentazione dei materiali, avvitatura e lucidatura.

SWIFTI è progettato per funzionare con la famiglia dei robot controller OmniCore di ABB. Grazie a elevati livelli di flessibilità, connettività e prestazioni, OmniCore offre una riduzione dell'ingombro del 50% rispetto ai precedenti robot controller, nonchè i migliori controlD45:D66ne del percorso. OmniCore può essere facilmente integrato con le più recenti tecnologie di produzione digitale, inclusa un'ampia varietà di fieldbuses e sistemi di visione avanzati.

Di SWIFTI spicca anche il design esterno, con la stessa combinazione di colori bianco e grigio distintiva degli altri nuovi robot collaborativi di ABB, così come la nuova icona, simbolo dei robot collaborativi di ABB, che presenta una rappresentazione stilizzata di un robot e di una mano mentre lavorano insieme.  

2. Velocità e prestazioni

Come versione collaborativa del robot industriale IRB 1100, SWIFTI offre la stessa straordinaria velocità e ripetibilità. Muovendosi fino a cinque metri al secondo, SWIFTI è più veloce di oltre cinque volte rispetto agli altri robot collaborativi con capacità di carico da 4 kg, consentendo agli utenti di combinare i vantaggi del funzionamento collaborativo e una produttività notevolmente migliorata in un unico robot.

Con una ripetibilità di 10 micron superiore sia a quella degli altri cobot, sia a quella dei robot industriali, si può fare affidamento su SWIFTI per prelevare, trasferire e posizionare accuratamente i carichi utili di volta in volta.

Queste prestazioni superiori sono ottenute grazie al concetto di separazione di velocità e sicurezza delineato di seguito, con l'operatore completamente protetto dal rischio di contatto accidentale con il robot in movimento grazie alle misure di sicurezza integrate di SWIFTI.

Un altro vantaggio del concetto di sicurezza di velocità e separazione di SWIFTI è l'eliminazione della necessità di strumenti collaborativi specializzati. Poiché non vi è alcun potenziale di contatto tra gli operatori quando SWIFTI è in movimento, questo robot collaborativo può essere utilizzato con la stessa attrezzatura di un robot industriale IRB 1100 standard, consentendo possibili risparmi sui costi ed eliminando la necessità di tenere due set separati. Un esempio è l'inclusione di una confezione sottovuoto, che presenta quattro alimentazioni d'aria integrate che possono essere utilizzate per consentire il prelievo simultaneo di più elementi mediante l'aspirazione. Normalmente utilizzato sui robot industriali IRB 1100 di ABB, lo stesso sottovuoto può essere montato su SWIFTI per offrire le stesse funzionalità senza necessità di modifiche.

3. Sicuro fin dalla progettazione

SWIFTI combina le comprovate prestazioni del software di sicurezza SafeMove di ABB, integrato direttamente nel controller cobot, con uno scanner laser di sicurezza, per creare un concetto di sicurezza di velocità e separazione, in cui l'obiettivo è evitare qualsiasi contatto tra lavoratore e robot che potrebbe potenzialmente provocare lesioni. 

Ciò consente una collaborazione sicura a velocità elevata e capacità di carico più elevate senza la necessità di misure di contenimento, come recinzioni. Ciò rende SWIFTI ideale per applicazioni caratterizzate da una collaborazione intermittente, con una condivisione poco frequente dello spazio di lavoro.

Utilizzando un approccio a zona “verde, giallo, rosso”, il robot reagisce in base alla zona in cui si trova un operatore. Se il lavoratore viene rilevato nella zona verde, il robot continuerà a lavorare alla sua massima velocità e alla sua ampiezza di movimento. Se si accede alla zona gialla, il robot limita il movimento e la velocità a un limite di sicurezza. L'ingresso nella zona rossa porterà il robot a un arresto completo, consentendo al lavoratore di avvicinarsi in sicurezza al robot per eseguire attività come il carico o lo scarico.

Il robot rimarrà fermo fino a quando la zona rossa non verrà sgombrata e tornerà a muoversi a piena velocità solo quando il lavoratore sarà tornato nella zona di sicurezza verde. Il design di SWIFTI include anche una luce  di stato interattiva che consente agli utenti di verificare facilmente lo stato del robot, con la luce che cambia colore da verde a giallo a rosso in base alla vicinanza dell'utente.

“Oltre a contribuire a ridurre il costo complessivo di un'installazione riducendo la spesa per le misure di sicurezza aggiuntive come le recinzioni, la possibilità di rimuovere la separazione fisica tra persone e robot consente di risparmiare spazio e rende gli spazi di lavoro più aperti. Questo aiuta le persone a operare e a svolgere i propri compiti liberamente, riducendo al minimo le potenziali interruzioni dei processi di produzione causate dall'arresto del robot per consentire agli operatori di entrare in una cella per risolvere eventuali problemi”, ha aggiunto Andie Zhang.

4. Facilità di utilizzo

È stato fatto ogni sforzo per rendere SWIFTI il più semplice possibile da usare, grazie alle ultime semplici tecnologie di programmazione di ABB progettate per eliminare la necessità per gli utenti di apprendere competenze specialistiche di programmazione.

Sviluppato e lanciato inizialmente nel 2020 per il robot collaborativo YuMi Single Arm di ABB, il software di programmazione ABB Wizard  Easy Programming può essere utilizzato per configurare SWIFTI in pochi minuti. Con Wizard, il processo di programmazione si riduce al semplice trascinare e rilasciare il blocco desiderato sullo schermo di ABB FlexPendant, con l'utente in grado di vedere immediatamente i risultati e regolare, se necessario, le azioni del cobot. Collegando questi blocchi insieme, è possibile creare programmi completi per applicazioni come la manutenzione o l'assemblaggio di macchine, senza la necessità di alcuna conoscenza dei linguaggi di programmazione dei robot.

“La riduzione del tempo e della complessità della programmazione dei robot è una delle aree di opportunità chiave per guidare la crescita dell'automazione robotica, soprattutto a livello di piccole e medie imprese”, ha affermato Andie Zhang. “Le persone si sono abituate alle semplici interfacce utente degli smartphone e di altre tecnologie di consumo. Il nostro strumento Wizard Easy Programming utilizza questo concetto per eliminare lo sforzo dalla programmazione di robot industriali e ci porta un significativo passo avanti per consentire a chiunque di utilizzare i robot”.

Per le aziende con esigenze di programmazione più specializzate, è anche possibile creare nuovi comandi per eseguire attività specifiche. Ciò si ottiene tramite il software ABB Skill Creator, disponibile gratuitamente per chiunque, per trasformare le routine di programmazione RAPID standard in comandi Wizard e renderle pronte per l'uso da parte di non-programmatori. I comandi personalizzati, noti come "skill", possono essere prodotti per controllare le pinze o creare azioni per applicazioni specifiche come avvitatura e lucidatura.

Gli utenti possono anche programmare SWIFTI utilizzando la programmazione lead-through. Un dispositivo clip-on lead-through, che può essere collegato all'unità di elaborazione finale del robot, consente agli utenti di spostare il braccio del robot nelle posizioni richieste, che possono quindi essere impostate utilizzando FlexPendant. Una volta impostate le posizioni, il dispositivo può essere rimosso e riutilizzato per programmare altri robot SWIFTI. 

Gli utenti SWIFTI potranno anche utilizzare RobotStudio®, il software di simulazione e programmazione offline di ABB. Si tratta della soluzione leader del settore basata su PC per la programmazione, la configurazione e la messa in servizio virtuale prima dell'installazione.

Per aiutare a supportare SWIFTI, ABB ha anche creato una serie di tutorial online che coprono una vasta gamma di argomenti, dalla configurazione e programmazione fino al funzionamento e alla risoluzione dei problemi. 

5. Portfolio Cobot

Il nuovo cobot SWIFTI si basa sul successo della famiglia YuMi di ABB, che ha aiutato le aziende ad automatizzare in sicurezza le attività chiave da quando YuMi, il primo robot realmente collaborativo al mondo, è stato lanciato nel 2015. Il portfolio di robot collaborativi di ABB offre ora tre diverse famiglie, YuMi, GoFa e SWIFTI, con opzioni di capacità di carico che vanno da meno di 0,5 kg a 5 kg, per supportare la più vasta gamma di applicazioni collaborative. 

ABB (ABBN: SIX Swiss Ex) è una società tecnologica leader a livello globale che porta energia alla trasformazione della società e dell'industria per realizzare un futuro più produttivo e sostenibile. Coniugando i software al suo portfolio prodotti nei campi dell’elettrificazione, della robotica, dell’automazione e del motion, ABB amplia i confini della tecnologia per elevare sempre più le prestazioni. Con una storia di eccellenza iniziata oltre 130 anni fa, il successo di ABB è guidato da 105.000 dipendenti di talento in oltre 100 paesi. www.abb.com

ABB Robotics & Discrete Automation è all'avanguardia nella robotica, nell'automazione di impianti e nei servizi digitali, con un'offerta di soluzioni innovative per un'ampia gamma di settori, dall'automotive, all'elettronica, alla logistica. Fra i maggiori fornitori mondiali di robotica e automazione, ABB Robotics ha venduto oltre 500.000 soluzioni robotiche. Supporta clienti di tutte le dimensioni ad aumentare la produttività, la flessibilità e la semplicità e a migliorare la qualità del lavoro. Sostiene la transizione verso la fabbrica connessa e collaborativa del futuro. ABB Robotics & Discrete Automation impiega più di 10.000 persone in oltre 100 sedi in 53 Paesi. www.abb.com/robotics

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