ABB расширяет семейство коллаборативных роботов новым промышленным коботом, который сочетает в себе повышенные меры безопасности и простоту использования со скоростью, надежностью и точностью промышленного робота.
Коллаборативный робот SWITI™ (от английского swift – быстрый, скоростной, стремительный) или CRB 1100 (CRB – сокр. от Collaborative Robot) разработан на основе ведущего в своем классе промышленного робота IRB 1100 компании ABB. У него лучшая в своем классе скорость и точность работы. Он сочетает в себе грузоподъемность до 4 кг и радиус действия до 580 мм с преимуществами безопасной совместной работы и простоты использования. Все эти характеристики открывают новые возможности для повышения производительности в самом широком спектре задач, от производства до логистики, тем самым способствуя знакомству все большего числа предприятий с автоматизацией.
Максимальная скорость SWIFTI в точке инструмента составляет более 5 м/с. Это более чем в пять раз выше, чем у других коботов этого класса, по этому показателю кобот сравним с промышленными роботами.
SWIFTI разработан для выполнения задач, предусматривающих периодическое взаимодействие человека и робота. При максимальной производительности он может двигаться с высокой скоростью, не подвергая опасности сотрудника, которому необходимо приблизиться к коботу.
Еще одно предназначение SWIFTI – автоматизировать такие задачи, как сборка и полировка, при выполнении которых для контроля процесса и перемещения деталей должны присутствовать операторы. Для минимизации риска контакта с роботом, движущимся при выполнении таких задач на высокой скорости, традиционно используются комплексные меры физической безопасности, например, ограждения. Они увеличивают стоимость проекта и площадь необходимую под установку решения, а также снижают скорость и производительность линии, поскольку, для того чтобы человек мог войти в рабочую зону, роботов необходимо останавливать.
Интеграция в SWIFTI лазерного сканера безопасности с программой по безопасности SafeMove Collaborative от ABB гарантирует, что между движущимся роботом и человеком не произойдет контакта и это, в свою очередь, предотвратит возможную травму. Совместная работа этих технологий позволяет достичь безопасного взаимодействия робота и человека без необходимости устанавливать физические ограждения и контролировать, что во время движения робота в рабочей зоне нет оператора.
Если SWIFTI обнаруживает оператора в рабочем пространстве, то движения кобота автоматически замедляются или он полностью останавливается, чтобы оператор мог безопасно приблизиться к нему. Когда рабочий отходит и кобот считывает, что его рабочая зона полностью свободна, SWIFTI перезапускается и возвращается к движению на максимальной скорости и на максимальном уровне производительности. В качестве дополнительной меры безопасности SWIFTI оснащен световым индикатором состояния взаимодействия, который показывает его статус при нахождении оператора в рабочем пространстве кобота.
«За счет системы безопасности, в основе которой – контроль скорости работы робота и мониторинг нахождения рядом людей при выполнении совместных задач, SWIFTI восполняет пробел между коллаборативными и промышленными роботами, – отметила Энди Чжан, глобальный менеджер по продуктам коллаборативных роботов подразделения «Робототехника» компании ABB. – Используя расширенные возможности, предлагаемые коботами следующего поколения, такими как SWIFTI, компании смогут повысить свою производительность за счет автоматизации повторяющихся, рутинных и опасных процессов, предоставив сотрудникам возможность выполнять более полезные задачи».
Еще одним коллаборативным аспектом дизайна SWIFTI является простота использования и установки. Параметры безопасных рабочих зон робота можно легко установить с помощью инструментов быстрой настройки SafeMove, включая приложение SafeMove Configurator на пульте ABB FlexPendant.
Когда дело доходит до программирования самого робота, SWIFTI предлагает пользователям на выбор как технологию обучения через проведение по точкам траектории, так и новое программное обеспечение Wizard Easy Programming от ABB. Основу Wizard Easy Programming составляют простые графические блоки, которые позволяют неспециалистам легко автоматизировать задачи. Блоки представляют собой такие действия, как «перемещение к месту», «поднятие объекта» и «повторение движений». Благодаря им легко и интуитивно понятно выстроить цепочку простых действий, которые выполнит робот. Есть также функции для обработки ошибок, которые помогут начинающим программистам устранить такие ошибки, как столкновение робота с препятствиями.
Освобождая операторов от необходимости изучать сложные языки программирования, эти функции значительно сокращают временные затраты и усилия, а также снижают возможности для совершения ошибок, которые удерживают многие компании, особенно малые и средние предприятия, от инвестиций в роботизированную автоматизацию.
Каждая установка кобота ABB включает стартовый пакет сервисов, с помощью которого на платформе ABB Ability™ ведется мониторинг состояния и проводится диагностика, а также бесплатный доступ в течение первых шести месяцев по горячей линии к технической поддержке экспертов ABB, охватывающей все отрасли промышленности.
SWIFTI и новый кобот GoFa™ (CRB 15000) доступны для заказов с 24 февраля 2021 года. SWIFTI и GoFa™ – это новое поколение коботов от ABB, которое дополняет линейку YuMi® с одним и двумя манипуляторами. Таким образом, ABB создает лидирующую в отрасли линейку коботов для решения задач с грузоподъемностью от менее 0,5 до 5 кг.
Ключевые характеристики CRB 1100
- Грузоподъемность – 4 кг и радиус действия – 475 мм или 580 мм.
- Высокая производительность – скорость промышленного робота до 5 м/с (точная безопасная скорость совместной работы может быть ниже, так как она будет зависеть от конкретной задачи, инструментов, грузоподъемности и т. д. Пользователи могут найти рекомендации в приложении SafeMove Configurator. Пользователи всегда должны проводить оценку рисков при выполнении задачи).
- Точность / позиционная повторяемость в 10 микрон.
- Компактность, легкий манипулятор и возможность установки в любом направлении.
- Работа на контроллере OmniCore™ и с пультом FlexPendant.
- Четыре встроенных источника воздуха для захватов.
- Фланец ISO для легкого монтажа инструментов.
- Этикетка Cobot и бело-серая цветовая схема, чтобы различить CRB 1100 и IRB 1100.
- Лазерный сканер безопасности и программное обеспечение SafeMove Collaborative (для соединения с лазерным сканером может потребоваться ПЛК безопасности).
- Световой индикатор состояния взаимодействия для демонстрации статуса кобота.
- Приложение SafeMove Configurator на ABB FlexPendant.
- Сертификат безопасности PL d Cat 3.
- Степень защиты IP40.
- Простота использования: быстрая калибровка и настройка.
- Простота использования: программа Wizard Easy Programming.
- Простота использования: обучение через проведение по точкам траектории.
1. Дизайн и разработка
SWIFTI был разработан для того, чтобы восполнить пробел между коллаборативными и промышленными роботами. Он гарантирует полную безопасность при совместной работе над задачами, требующими промышленных характеристик с точки зрения скорости, точности и надежности.
«Сочетание возможностей коллаборативного робота с более высокой скоростью, точностью и надежностью промышленного робота помогает преодолеть многочисленные барьеры, которые мешают многим компаниям полностью реализовать потенциал роботизированной автоматизации, – отметила Энди Чжан. – Объединяя функции безопасности, простоту использования и установки коллаборативного робота с высокой скоростью, точностью, производительностью и компактной конструкцией промышленного робота IRB 1100, SWIFTI предлагает лучшее из обоих миров. С технологиями коллаборативной безопасности, высокой скоростью и точностью наравне с промышленным роботом он поможет компаниям трансформировать производительность за счет более тесного сотрудничества между роботами и людьми в широком спектре задач».
SWIFTI разработан на той же платформе, что и ведущий в своем классе промышленный робот IRB 1100 от ABB. Это идеальное решение для выполнения задач, включая погрузо-разгрузочные работы или сборку, когда рабочим приходится периодически работать в том же рабочем пространстве, что и роботу. Он также отлично подходит для задач по комплектации, завинчиванию и полировке.
SWIFTI работает с линейкой контроллеров робота ABB OmniCore, которые отличаются высоким уровнем гибкости, производительностью и широкими возможностями подключения. По сравнению с предыдущими контроллерами OmniCore на 50% компактнее, он – лучший в своем классе по управлению движением и точности траектории. OmniCore можно легко интегрировать с новейшими технологиями цифрового производства, включая широкий спектр полевых шин и передовые системы технического зрения.
Внешний вид SWIFTI выделяется той же характерной бело-серой цветовой схемой, что и другие новые коллаборативные роботы ABB, а также новым значком обозначения кобота ABB, который представляет собой стилизованное изображение совместной работы робота и руки человека.
2. Скорость и производительность
Как коллаборативная версия промышленного робота IRB 1100, SWIFTI предлагает лучшую в своем классе скорость и повторяемость. Скорость движения SWIFTI – до 5 м/с, это более чем в пять раз выше, чем у других коллаборативных роботов с грузоподъемностью 4 кг. Благодаря этому пользователям одного такого робота доступны преимущества и совместной работы, и значительного повышения производительности.
У SWIFTI лучшая в своем классе позиционная повторяемость в 10 микрон, которая превосходит показатели как других коботов, так и промышленных роботов. На этого кобота можно неоднократно положиться в решении таких задач, как точный захват, перемещение и размещение предметов.
Этих превосходных характеристик SWIFTI достигает за счет реализации концепции безопасности, в основе которой – контроль скорости работы робота и мониторинг нахождения рядом людей при выполнении совместных задач. Операторы полностью защищены от риска случайного контакта с движущимся роботом с помощью интегрированных мер безопасности SWIFTI.
Еще одно преимущество этой концепции SWIFTI – отсутствие необходимости в специализированных инструментах для совместной работы. Поскольку во время движения SWIFTI не предусмотрена возможность контакта с оператором, его можно использовать с теми же инструментами, что и стандартный промышленный робот IRB 1100. Это позволяет оптимизировать затраты и делает ненужным наличие двух отдельных наборов инструментов. Например, возможность присоединения вакуумных захватов благодаря четырем интегрированным источникам подачи воздуха для одновременного захвата нескольких предметов с помощью всасывания. Вакуумные захваты, обычно применяемые на промышленных роботах IRB 1100 от ABB, можно установить на SWIFTI без каких-либо модификаций и с сохранением всей функциональности.
3. В основе – безопасность
SWIFTI сочетает в себе проверенную производительность сертифицированного программного обеспечения в области безопасной работы роботов ABB SafeMove, которое интегрировано непосредственно в контроллер кобота, и лазерный сканер безопасности. Эти решения составляют концепцию безопасности, в основе которой – контроль скорости работы робота и мониторинг нахождения рядом людей при выполнении совместных задач. Цель концепции – исключить любой контакт человека и робота, который может потенциально привести к травме.
Эта концепция позволяет роботу безопасно выполнять работу, требующую присутствия человека, на более высоких скоростях и с более высокой полезной нагрузкой без необходимости применения таких мер физической безопасности, как ограждения. Благодаря этому SWIFTI идеально подходит для решения задач, где робот периодически взаимодействует с оператором, совместно используя рабочее пространство.
Используя цветовую маркировку зон рабочего пространства (зеленая, желтая, красная), робот реагирует в зависимости от зоны, в которой находится рабочий. Если рабочий обнаружен в зеленой зоне, то робот продолжает работу на полной скорости и с полным диапазоном движений. При входе оператора в желтую зону робот ограничивает свои движения и скорость до безопасного предела. Присутствие рабочего в красной зоне приведет к полной остановке робота, что позволит оператору безопасно приблизиться к роботу, чтобы выполнить такую задачу, как загрузка или разгрузка.
Робот не возобновит работу до тех пор, пока оператор не покинет красную зону. Он приступит к работе на полной скорости и с полным диапазоном движений только после того, как рабочий вернется в зеленую зону безопасности.
SWIFTI также оснащен световым индикатором состояния взаимодействия. С помощью него пользователи легко видят статус работы: цвет индикатора меняется с зеленого на желтый и на красный в зависимости от близости пользователя.
«Отсутствие физического разделения между людьми и роботами позволяет не только снизить общую стоимость внедрения кобота за счет сокращения затрат на дополнительные меры безопасности, такие как ограждения, но и экономит место, а также создает больше открытых рабочих пространств. Благодаря этому сотрудники могут работать и выполнять задачи без каких-то ограничений, сводя к минимуму потенциальные сбои и прерывания производственных процессов из-за необходимости останавливать робота, чтобы оператор мог войти в его рабочую зону и решить проблему в случае ее возникновения», – добавила Энди Чжан.
4. Простота в использовании
Инженеры ABB предприняли все усилия, чтобы помочь сделать SWIFTI максимально простым в использовании, снабдив его новейшими технологиями простого программирования от ABB. Эти технологии разработаны для того, чтобы избавить пользователей от необходимости приобретать специальные навыки программирования.
Программное обеспечение Wizard Easy Programming от ABB изначально было разработано и выпущено в 2020 году для коллаборативного робота YuMi с одним манипулятором. Сегодня с его помощью можно настроить SWIFTI за считанные минуты. С Wizard Easy Programming процесс программирования сводится к простому перетаскиванию нужных блоков на экране пульта ABB FlexPendant, при этом пользователь может сразу видеть результаты и при необходимости корректировать действия кобота. Связывая блоки вместе, можно создавать целые программы для выполнения таких задач, как обслуживание оборудования или сборка, без каких-либо знаний языков программирования роботов.
«Сокращение времени и упрощение программирования роботов – одни из ключевых возможностей для стимулирования роста роботизации, особенно на уровне малого и среднего бизнеса, – отметила Энди Чжан. – Люди привыкли к простым пользовательским интерфейсам в смартфонах и других потребительских товарах технологического характера. В основе нашего инструмента Wizard Easy Programming та же концепция, которая позволяет упростить программирование промышленных роботов и приблизить нас к тому этапу, когда любой сможет использовать роботов».
Для компаний с более специализированными потребностями в программировании также могут быть созданы новые блоки кода для выполнения конкретных задач. Это реализуется с помощью бесплатной программы ABB Skill Creator, которая позволяет конвертировать стандартные процедуры языка программирования RAPID в блоки Wizard, делая их пригодными для использования непрограммистами. Пользовательские блоки, известные как skills, можно создавать для управления захватами или выполнения действий под определенные задачи, такие как завинчивание и полировка.
Пользователи также могут программировать SWIFTI, используя обучение проведением по точкам траектории. Устройство, позволяющее обучать робота проведением по точкам траектории, можно прикрепить к инструменту робота. С его помощью пользователи перемещают манипулятор робота в требуемые положения, которые затем фиксируются на FlexPendant. После того как позиции будут отмечены, обучающее устройство можно снять и использовать для программирования других роботов SWIFTI.
Пользователи SWIFTI смогут также использовать RobotStudio®, программное обеспечение ABB для моделирования и автономного программирования. Это ведущее в отрасли решение на базе ПК для программирования, настройки и виртуального ввода в эксплуатацию перед установкой.
Чтобы помочь пользователям лучше узнать коботов SWIFTI, компания ABB также подготовила серию онлайн-руководств на широкий круг тем, от настройки и программирования до эксплуатации и устранения неполадок. Для получения дополнительной информации на английском языке, пожалуйста, перейдите по ссылке >>>.
5. Линейка коботов
Новый кобот SWIFTI основан на успехе семейства YuMi от ABB, которое помогает предприятиям безопасно автоматизировать ключевые задачи с момента запуска в 2015 году YuMi, первого в мире по-настоящему коллаборативного робота. Линейка коллаборативных роботов ABB теперь представлена тремя разными семействами – YuMi, GoFa и SWIFTI с вариантами грузоподъемности от менее 0,5 кг до 5 кг. Коботы ABB помогают совместно работать над задачами самого разнообразного диапазона.
