實現材料處理流程自動化,減輕員工負擔,同時提高效率、靈活性與安全——剃鬚刀製造商Wilkinson Sword透過採用移動型機器人成功實現了上述目標。GESSbot機器人配備最先進的感測系統,能夠安全運送其裝載的鋒利刀片完成各項精加工。
智慧而鋒利:機器人優化刀片運輸
60多年來,Wilkinson Sword GmbH在素有「德國刀具之城」之稱的索林根專業生產馳名天下的剃鬚刀。這個傳統品牌稟承「追求與消費者需求完美契合的產品設計與功能」的宗旨,採用品質最優的鋼材,經過衝壓、淬火、研磨、拋光等工序,製造出創新的剃鬚產品。Wilkinson公司使索林根工廠的重複性手工操作流程實現自動化,從而持續推動數位轉型。
現在,三臺所謂的GESSbot機器人(來自萊因加爾滕的W. Gessmann GmbH推出的自主導航移動平台(自主移動機器人AMR))負責在研磨、清潔與塗層流程之間運輸剃鬚刀。在這個生產區域進行精加工,即在完成研磨後清潔剃鬚刀,然後塗上鉻制的硬塗層。
生產部專案工程師Qiun Fat Diu介紹了其中的背景知識:「在實現目前的自動化操作之前,一直是由我們的員工推著運輸小車前進,並手動將刀片裝載到設備上。我們希望改善操作人員的人體工學效能,使其有更多精力從事能夠創造價值的操作,例如品質管理。」據Qiun Fat Diu介紹,員工們都非常歡迎在工作流程中使用GESSbot機器人。他說:「其中一個重要原因是機器人的外觀與溝通設計富有吸引力。我們的員工知道自己從這項創新中可以獲得很多好處,也不會害怕與之接觸。」
Gessmann與SICK——成功開展自動化方面的合作
Wilkinson公司委托Gessmann公司——一家在量身打造平台解決方案方面具有豐富經驗的專業企業——為之完成自動化任務。Gessmann公司則邀請熟悉各種安全事項的SICK參加此專案。兩家企業密切開展合作,長期攜手應對不斷出現的與感測器方案有關的新挑戰。由於SICK持續擴充其產品組合,Gessmann產品中的感測系統比例也相應不斷增加。Gessmann公司GESSbot機器人專案負責人Steffen Kuhnle從一開始就參與了此項合作。他深知締結深厚合作關係的關鍵所在:「SICK與Gessmann對各自雄厚的技術實力與深入的市場認識充分信任,這種信任將兩家企業維繫在一起。我們之所以能夠滿足客戶的具體要求,不僅得益於SICK的產品本身,尤其還要倚仗由硬體與軟體組成的特殊的系統方案,加上他們提供的諮詢與服務。」
由最先進感測系統組成的整體方案
Wilkinson公司採用的自動化解決方案包含五個被動轉運站,以及一個針對客戶的標準化材料架專門調整的支座。「SICK安全感測器為GESSbot機器人提供導航所需的資料。在SICK的大力支援下,Gessmann為GESSbot機器人配備了最先進的感測系統及控制裝置,確保各項流程安全順利運轉。」SICK移動平台大客戶經理Marcus Ichters介紹說。
「在SICK的大力支援下,Gessmann為GESSbot機器人配備了最先進的感測系統及控制裝置,確保各項流程安全順利運轉。」
SICK移動平台大客戶經理Marcus Ichters。
藉助IME12系列電感式感測器能夠辨識並區分工件架。當資源發生相應變化時(新工件架),將經由Ethernet介面自動建立新任務,並透過新的移動指令將一臺GESSbot Gb350送至相關工作站。機器人利用nanoScan3 EFI-pro安全區域雷射掃描器進行定位,並與被動工作站中的一個精確對接。SICK Safe Motion解決方案確保為員工提供防護並提高移動應用與固定應用的效率。在相應的工作站上,由TR4系列的一個應答器開關監控安全位置。
DFS60S安全編碼器負責檢查機器人的靜止情況。然後將自動切換安全區域雷射掃描器的防護區域,防止有人進入升降機械機構的危險區域。具有相應結構的GESSbot機器人可拾取工件架,並將其運輸至目標位置。此外,Marcus Ichters還著重提到規劃採用一臺安全3D視覺攝影機:「safeVisionary2可持續檢測周圍環境,監控在出現障礙物時是否存在足夠的避讓空間。由此,GESSbot機器人可以主動避開障礙物,然後返回原本的路線。」
GESSbot機器人的結構另外包含一臺Flexi Soft安全控制器,它經由Flexi Line匯流排與基座車輛進行安全通訊。由一臺IME2S系列電感式安全感測器查詢繼續行駛的安全終端位置。此外,此專案還包括可以加裝電梯控制器,以便將工件架自動運輸至另一樓層。
合作夥伴相互信任,最終令客戶滿意
Steffen Kuhnle對已實現的專案成果表示滿意:「Gessmann運用技術手段,將GESSbot機器人投入現有的材料處理流程基礎設施中使用,此時我們遇到了新的挑戰。我們共同深入探討每一個要點,SICK也提供了精妙的解決方案與產品,給予我們大力支援,從而協助Gessmann公司完美地實施設計方案。我們雙方始終平等相待,密切合作,互相之間的溝通十分順暢。」
GESSbot機器人(GESSbot德文主頁)採用了下列SICK元件:
• nanoScan3 EFI-pro安全區域雷射掃描器 → NANS3-CAAZ30ZA1 - nanoScan3 | SICK
• Flexi Soft安全控制器 → Flexi Soft - 安全控制器 | SICK
• Flexi Soft的運動控制模組MOC1 → FX3-MOC100000 - Flexi Soft | SICK
• DFS60S Pro安全編碼器 → DFS60S Pro - 編碼器 | SICK
• 安全3D視覺攝影機safeVisionary2 → safeVisionary2 - 安全攝影機系統 | SICK
• IME2S12電感式安全開關 → IME2S12-04N4DC0 - IME2S | SICK
• TR4安全應答器開關 → TR4 Direct - 安全開關 | SICK
• IME12電感式感測器 → IME12-06BPOZC0K - IME | SICK