Summary
應用案例:
執行新產品的塗膠任務,包括一個需要常更改設計的先進傳感器電池組件。
關鍵挑戰:
機械手臂需在火柴盒大小的物品上,精確進行三個維度的點膠,因為膠水的的凝固時間快速,使得這項任務極為困難。
解決方案 :
ABB IRB 14050單臂 YuMi®專為小零件組裝而設計,能與人近距離互動並執行產品的塗膠任務。協作機器人透過夾具拾取工件,借助外部點膠機上膠後,將產品放到指定位置。協作機器人在執行複雜的任務上比人類快速,並具有更高的可重複性,從而加快生產速度,讓熟練員工可以轉而執行其他更具挑戰性的任務。
協作機器人在過去幾年中,伴隨傳統工業機器人迅速發展。ABB 最近擴展了其協作機器人產品,其中包括專擅小零件組裝的單臂 YuMi 協作機器人。該產品已在 GE 醫療集團位於芬蘭赫爾辛基的原型產線上使用。
GE Healthcare 的醫療技術領先全球,亦是診療和數位方案的創新者,擁有 100 多年的醫療保健行業經驗和全球約 50,000 名員工。當地子公司 GE Healthcare Finland 是該公司領先的患者監護產品開發中心之一。GE Healthcare 位於赫爾辛基工廠製造的設備,包括患者監護儀以及用於呼吸機和麻醉的氣體測量模組,大部分的產品將出口到全球。
GE Healthcare 的新產品裝配線,為正在開發的產品構建原型。目前,該生產線正在進行一項新產品的重大開發項目,包括需要常更改設計的先進傳感器電池組件。
「我們需要在組裝過程中增加一項難以人工執行的黏合步驟。協作機器人是實現這項自動化任務的理想方案,使我們能快速地為機器人編程以進行原型組裝。」GE Healthcare Finland的AME(高級製造工程)專案負責人Teemu Äärynen說"
在產品線上,ABB 單臂 YuMi 協作機器人負責點膠。YuMi 使用夾具拿起工件,借助點膠機點膠,然後將產品放置在同一位置。因為需要在火柴盒大小的物品上,精確進行三個維度的點膠,再加上膠水的凝固時間快速,使得這項任務極為困難。
單臂幫手
IRB 14050 單臂 YuMi®是 2015 年推出的雙臂 IRB 14000 YuMi 協作機器人的單臂版本。這款極其緊湊的七軸協作機器人僅重 9.5 公斤,可以任意角度安裝。 該機器人專為滿足消費電子產品和消費品等,小零件組裝的需求而設計。易於編程的特性以及專為與人進行安全的近距離互動的設計,有助於降低潛在及新機器人用戶的進入門檻,尤其是中小型企業。
GE Healthcare 已經在其他產品組裝任務中使用了雙臂 YuMi 協作機器人,因此決定建構新的協作機器人工作站並不令人意外。該應用程式由專門從事協作機器人解決方案的芬蘭 Roboco 設計公司操刀。
「GE Healthcare 的單臂 YuMi 設置,是展現協作機器人技術的一個很好的例子。方案開發相當快速,解決人工難以執行的製程,且協作機器人之後還能適用於其他任務。」Roboco CEO Oskari Hakaluoto指出。
協作即未來
協作機器人並不會取代傳統工業機器人,傳統工業機器人仍有其明確的使用需求。然而,協作機器人為傳統解決方案無法實現的任務和流程的自動化,開闢了廣泛的可能性。「緊湊、安全的協作機器人,使中小型公司能夠以相對合理的投資,從機器人化的可能性中受益。」Roboco的Oskari Hakaluoto說。
Roboco 是 ABB 的價值供應商。「除了內部專業知識外,ABB 還擁有一個由創新和有能力的合作夥伴組成的網絡,他們可以與我們和最終客戶合作開發靈活的協作機器人解決方案,以滿足任何生產需求。」「Roboco 為 GE Healthcare 構建的解決方案,是單臂 YuMi 協作機器人在芬蘭的首批應用之一,協作機器人幾乎可以視同裝配線上的一名員工。」ABB 產品經理 Juha Mainio表示。
快速取得投資回報
GE Healthcare 的新產品已接近量產階段,新的單臂 YuMi 協作機器人在生產線上正常使用。「每當我們需要對產品或製造過程進行任何更新時,協作機器人都非常容易重新編程。即使在半小時內,我們也可以對代碼進行一些重大更改。」「該解決方案的快速部署和靈活性,確實為我們的產品開發帶來巨大的附加值。」GE Healthcare 的 Teemu Äärynen 說。
就 Äärynen 敘述,單臂 YuMi 的協作功能非常受員工歡迎。「使用協作機器人真的很簡單,因為你不需要在機器周圍安裝圍籬。這使我們能讓機器人立即在生產線上工作。」
協作機器人系統是 GE Healthcare 的一項重大投資。「協作機器人不僅可以自動完成人類無法執行的任務,而且還為員工節省了大量的時間。這提高了我們的組裝效率,並反映在給終端客戶的產品價格上。這項投資的回收的時間非常快,不到一年。」Äärynen 說。





