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工業型機器人競爭的新型態

  • 劉中興台北

搭載Safety Motion功能的DENSO RC8A控制器
搭載Safety Motion功能的DENSO RC8A控制器

2018年台灣自動化相關展會的曝光主軸,漸由中大型工業型機械手臂轉移為協作型機械手臂、AGV一體成形手臂及第七軸輔助系統。雖然目前工業型機器人市場明顯仍有相當大的發展空間,但面對如協作型及一體成形手臂的挑戰,工業型機器人已在新技術與整合能力上作好最佳的競爭準備。

協作型機器人進入的挑戰

DENSO HSR-Series

DENSO HSR-Series

協作型機器人挾高安全、易導入、易教導的優勢,近二年在引進機種數及相關配件開發上,都有相當可觀的發展,但為了維持此優勢,要進入高速、高複雜場域就變的相對困難。

業者作機械手臂導入評估時,會將UPH(每小時生產單位)視為作重點觀察項目,理由很簡單,若UPH較低,投入設備的回收期勢必會拉長,而協作型手臂此時就相對不具優勢。

但安全性絕對是目前工業製造的首要課題,過去工業型機器人大多透過安全圍籬去避免工安危險,但勢必造成空間浪費及協作化的困難,後來漸有光柵、安全SENSOR的導入,但只作開與關的反應常常讓業者因全線直接停機造成不必要的損失。

近年業者漸導入新一代的安全配套機制,採用更先進的2D/3D掃描技術,透過精準的設定,當人員於不同距離靠近手臂時,手臂可作不同百分比或是完全停機的彈性減速反應,透過六軸同步減速的控制,不僅可協助客戶確認現場安全,又可靈活反應突發狀況,更重要的是,客戶不需犧牲掉原先需求的精度及速度。

AGV整合成為最新應用客題

面對多站加工的產線規劃,以及協作人力仍無法無縫銜接完全的自動化要求下,一體成形的自走型手臂成為目前產業發展的另一項重點。

機械手臂與AGV整合在硬體技術上相對容易,但在軟體的整合與規劃上就相對困難。機械手臂目前技術已相當成熟,在定點接受指令完成設定動作相對容易,但在AGV的部分,除了要評估設備的負重、速度、穩定度及電池配置等硬體等條件外,更重要的,即是軟體端的控制部分。

在規劃軟體控制系統時,面對現場的障礙狀況,包含難以避開的柱子、跨樓層搬運等硬性困難,都會造成佈建成本的大增。此外,AGV在動線的規劃,面對會車、回轉、倒車、碰撞回報及碰撞回復原動線等交管與中控系統上的挑戰,其實更形複雜。

目前雖然已有一體成形的自走手臂機種,但面對上述問題時,原廠的軟體可能較難做大幅度的更改,因此若透過較有佈建經驗的系整商進行規劃,由系整商挑選適合之手臂、AGV進行整合,並對現場環境限制與客戶需求進行交管及中控系統的設計,透過這樣更具彈性的客製規劃,客戶才可真正享受手臂與AGV整合的實際效能。

最新精進技術的導入

台灣電綜(DENSO)透過多年母集團汽車生產時的品質及安全性要求經驗,持續發展出高精度、速度及可靠度的中小型工業型機器人,透過最新搭載Safety Motion功能的RC8A控制器,自動感應並彈性調整手臂的運轉速度,藉以擴大人與手臂的共同作業空間,讓客戶能兼顧安全限制並達成最佳生產效率。Safety Motion技術由於可有效降低人機協作風險,目前除已符合IEC-61508標準外,同時亦取得TUV之第三方認證。

在與AGV的整合上,台灣電綜透過與系整商合作多年的現場佈建經驗,對於具有自動搬運需求的各類型產業,客戶都可透過配合之系整商解決AGV佈建的複雜問題,讓客戶可以實現無人工廠的目標,又可透過DENSO產品達到最佳的生產效能。

展望2019,為因應工業4.0與IoT之整合,DENSO已開發出可對產線作遠端監控之平台(由Data Server、Data Studio、ORiN2 SDK所構成),DENSO目前已整合近百家及數百項相關FA產品(包含Gateway、手臂、SENSOR、PLC、視覺等)的通訊交握,未來客戶可透過此平台,即可對所有被支援整合的製程作智慧分析監控(收集、運算分析、保存、通知、外部連動等),協助客戶快速達成智慧工廠的實現。

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