Obróbka drewna staje się coraz bardziej wymagająca: krótsze cykle produkcyjne, większa liczba wariantów oraz niedobór wykwalifikowanej kadry wymagają elastycznych rozwiązań automatyzacyjnych, które można szybko zintegrować i łatwo skalować.
Z pomocą Lenze, firma Weinig Grecon odpowiedziała na te potrzeby, wdrażając zrobotyzowany system podawania materiału do linii łączenia na mikrowczepy.
Robot Delta i FAST Robotics – inteligentne podawanie w praktyce
Celem projektu było opracowanie inteligentnego systemu podawania materiału.
Dotychczas surowiec, czyli kawałki drewna o różnych długościach, a w zależności od procesu także o zróżnicowanej jakości, podawano ręcznie lub za pomocą prostych mechanizmów.
Było to czasochłonne, pracochłonne, podatne na błędy i niekiedy prowadziło do uszkodzeń krawędzi drewna.
Nowe rozwiązanie to robot typu Delta, który automatycznie pobiera elementy drewniane ułożone warstwowo na palecie. System wizyjny rejestruje pozycję i orientację każdego pojedynczego elementu, a robot go pobiera, precyzyjnie ustawia i w odpowiednim momencie podaje do linii łączenia na mikrowczepy – szybko, niezawodnie i w zmiennym formacie.
Wysokie wymagania, konkretne cele
Dla Weinig Grecon szybko stało się jasne, że rozwiązanie automatyzacyjne musi być dynamiczne, precyzyjne, łatwe do rozbudowy, a przy tym proste w programowaniu i integracji.
Kluczowe było to, aby programowanie robotów mogło być bezproblemowo zintegrowane z istniejącym systemem sterowania maszyną – bez potrzeby stosowania zamkniętych systemów czy skomplikowanych interfejsów.
Dodatkowe wymaganie stanowiło stworzenie otwartego i przyszłościowego systemu, który można elastycznie dopasowywać i ponownie wykorzystywać w innych zastosowaniach.
Lenze FAST Application Software – zalety serca systemu
Kluczowym elementem sukcesu okazało się zastosowanie Lenze FAST Application Software i jego gotowego szablonu robotyki, który umożliwia szybkie i bezproblemowe programowanie złożonej kinematyki robotów Delta w środowisku programistycznym PLC opartym na CODESYS.
Zalety pracy z FAST to przede wszystkim szybkość i sprawność:
- brak potrzeby stosowania dodatkowego sprzętu czy zewnętrznych narzędzi programistycznych;
- szybkie uruchomienie systemu i pełna przejrzystość kodu;
- oszczędność czasu inżynierskiego – sterowanie ruchem, transformacja współrzędnych i planowanie trajektorii są automatycznie obsługiwane przez szablon;
- łatwe dostosowanie do indywidualnych wymagań dzięki standaryzowanym blokom funkcyjnym i modułowej strukturze FAST;
- płynna integracja z istniejącym systemem sterowania maszyną – możliwość stworzenia spójnego rozwiązania z jednego źródła;
- elastyczna konfiguracja liczby robotów typu Delta.
Perfekcyjna synergia sprzętu Lenze i oprogramowania FAST
Weinig Grecon postawił również na komponenty Lenze w zakresie sprzętu – idealnie dopasowane do zastosowanego oprogramowania:
- sterownik c550 zarządza modułem maszyny oraz koordynuje logikę ruchu i działania robota. Bezproblemowo komunikuje się z nadrzędnym systemem sterowania za pośrednictwem Profinet;
- serwonapędy i750 zapewniają precyzyjne i dynamiczne sekwencje ruchu;
- silniki MCS dostarczają niezbędnej mocy do szybkich cykli pick & place.
Wszystkie komponenty sprawnie współpracują ze sobą, zapewniając płynną pracę, minimalny nakład przy uruchomieniu oraz maksymalną dostępność systemu i doskonałą wydajność robotyczną – aż osiemdziesiąt operacji pick & place na minutę.
Co więcej, kompaktowa konstrukcja stanowi istotną zaletę w często ograniczonej przestrzeni linii produkcyjnych.
Inteligentne podawanie zapewnia więcej cykli i większą prędkość – z wydajnością robota sięgającą osiemdziesięciu pobrań na minutę. To dwukrotnie szybciej niż w przypadku proponowanych rozwiązań konkurencji.
Efekty współpracy – innowacja w rekordowym czasie
Od samego początku współpraca między firmami Weinig Grecon i Lenze charakteryzowała się otwartością, wymianą wiedzy technicznej oraz jasno określonym wspólnym celem – jak najszybszym wdrożeniem wydajnego rozwiązania robotycznego dla linii do łączenia na mikrowczepy.
Efektem jest system, który spełnia wysokie wymagania techniczne i stanowi wzór efektywnej, przyszłościowej automatyzacji.
"Poza doskonałym wsparciem, które bardzo cenimy, kluczowym argumentem była technologia. Funkcjonalność, niezawodność i profesjonalny serwis – dokładnie to, czego oczekuje się od solidnego partnera", Guido Kremer, kierownik Działu Inżynierii Elektrycznej, Weinig Grecon
Lenze
www.lenze.com