협동로봇 통합에 대한 4가지 질문

Universal Robots의 인증된 시스템 통합자인 Troy Ojalehto는 Toolcraft Inc.의 CNC 머신 텐딩을 위한 UR5 협동로봇을 통합합니다. 일부 기계 공장은 통합자를 선택하고 다른 공장은 자체 통합을 선택합니다. 사진 제공:Universal Robots Inc.

머신 텐딩을 자동화할 방법을 찾는 기계 공장에서 협동 로봇 또는 "코봇"의 통합이 점점 인기를 얻고 있습니다. 특히 COVID-19 팬데믹 기간 동안 많은 기업이 사회적 거리두기와 부재 중인 기계 작업자 문제를 해결해야 하는 동시에 자동화의 중요성을 깨달았습니다. 다른 사람들은 이미 인간의 두뇌를 대체할 수 없는 더 중요한 작업에 숙련된 기계공을 활용하기 위해 협동로봇을 사용하기 시작했습니다.

코봇은 디자인이 다양하지만 보호된 셀 내에서 자율적으로 작동하는 기존 산업용 로봇과 달리 공유 영역에서 인간과 함께 안전하게 기능할 수 있는 기술 조합이 모두 특징입니다. 대부분 인간의 팔(6개 또는 7개의 축이 있음)과 유사하고 기능하기 때문에 프로그래밍하기 쉽습니다. 많은 협동로봇 제조업체는 작업자가 로봇을 성공적으로 설정하고 프로그래밍하는 데 로봇 프로그래밍에 대한 경험이 거의 또는 전혀 필요하지 않다고 자랑합니다.

그러나 로봇 통합에 대한 경험이 거의 또는 전혀 없는 회사는 답이 없는 질문이 남아 있을 수 있으므로 협동로봇 머신 텐딩에 뛰어드는 것을 주저할 수 있습니다. 이러한 질문에 답하기 위해 협동 로봇 제조업체인 Universal Robots(UR)와 협력하여 협동로봇 설치의 기본 사항을 설명했습니다.

CNC와 로봇이 서로 통신하도록 하려면 어떻게 해야 합니까?

이 대답은 공작 기계와 CNC의 수명에 따라 다릅니다. 두 가지 기본 형태의 커뮤니케이션이 가능합니다. 레거시 기계의 경우 디지털 I/O(입력/출력) 및 릴레이 배선을 통할 가능성이 높습니다. 이 기능은 CNC에서 협동로봇으로 신호를 출력하고, 이는 차례로 스핀들 켜기/끄기, 턱 열림/닫힘, 도어 열림/닫힘 등과 같은 조건을 전달하는 입력 명령으로 수신합니다.

최신 기계의 경우 이더넷 통신이 CNC와 협동로봇 간의 통신 또는 전송에 가장 효과적입니다.

새 기계의 경우 이더넷 통신이 가장 효과적입니다. CNC와 로봇 사이의 통신을 위해. VersaBuilt는 CNC와 로봇을 더 쉽게 연결할 수 있는 이더넷 통신 키트를 제공합니다.

"악수 신호." 이러한 핸드셰이킹 신호는 업계의 최신 통신 형식이며 통신을 위해 EDS 또는 GSD 파일을 생성하는 플러그 앤 플레이 인터페이스가 필요합니다.

UR 파트너인 VersaBuilt는 선택 제어(Haas 포함)를 위해 Robot2CNC라는 이더넷 통신 키트를 제공하므로 잘 작성된 단계별 지침을 통해 이러한 연결을 더 쉽게 설치할 수 있습니다.

공작 기계 기술이 계속 발전하기 때문에 협업 자동화를 더 잘 지원하기 위해 최신 공작 기계가 구축되고 있습니다. UR의 전략 마케팅 및 응용 프로그램 개발 수석 관리자인 Joe Campbell은 "공작 기계 제조업체는 이것이 핵심 경쟁 우위라는 것을 깨달았습니다."라고 말합니다. “따라서 그들은 그 어느 때보다 더 수용적입니다. 그들은 인터페이스를 차단하는 것이 아니라 촉진하고 있습니다.”

결과적으로 최신 공작 기계와의 통합이 더욱 쉬워지고 있으며 그 용이성은 계속해서 증가할 것이라고 UR의 고객 서비스 지역 책임자인 Karl Sheppard는 덧붙입니다.

그는 플러그 앤 플레이 통신이 많은 중소 규모 기계 공장이 이러한 협동로봇을 시설에 신속하게 통합할 수 있는 능력을 갖추는 가장 중요한 측면이라고 믿습니다. "인터페이스의 격차를 줄이는 것이 궁극적으로 핵심입니다."라고 그는 말합니다.

통합자가 필요한가요?

일부 매장에서는 통합업체(코봇을 기계 작업장에 통합하기 위해 현장에 있는 회사)를 사용하기로 선택하고 다른 매장에서는 자체적으로 통합을 선택합니다. 매장의 로봇/코봇 전문 지식과 코봇을 자체적으로 설치할 때의 편안함 수준에 따라 다릅니다.

로봇 통합자는 다양한 협동로봇 브랜드로 작업한 경험이 많으며 다양한 인터페이스와 설치에 익숙하다고 Sheppard는 설명합니다. 협동로봇을 처음 사용하는 경우 상점은 통합기를 사용하여 더 자신감을 가질 수 있습니다.

그러나 그는 기계 및 자동화 요구 사항을 가장 잘 알고 있기 때문에 기계 공장과 엔지니어가 통합자보다 통합 프로세스에 더 중요할 수 있다고 믿습니다.

나만의 끝단 도구를 만들까요?

많은 상점에서 자체적으로 협동로봇을 위한 엔드 오브 암(end-of-arm) 도구를 구축하기로 선택합니다. 직접 만드는 비용을 절약할 수 있으며, 자신의 요구에 맞는 품질과 디자인을 제어할 수 있습니다.

상점이 자체 제작하지 않기로 선택한 경우 팔 끝 도구, 다른 옵션이 있습니다. 예를 들어 OnRobot 그리퍼는 UR+ 인증을 받았으므로 하드웨어와 소프트웨어 모두에서 UR 협동로봇과 원활하게 통합됩니다. 그리퍼의 모든 제어 소프트웨어는 UR 협동로봇의 티치 펜던트에 통합되어 있습니다.

그러나 이러한 프로젝트를 사내에서 수행할지 여부를 결정하기 전에 해결해야 할 다른 문제가 있습니다. "안전, 배선 및 CNC와의 통신을 고려해야 합니다."라고 Sheppard는 설명합니다. 그는 핸드셰이킹 명령을 프로그래밍하거나 통신하는 방법을 아는 것이 중요하다고 말합니다.

매장에서 자체 EOL(End-of-Arm) 툴링을 만드는 데 필요한 세부 사항을 처리하는 것이 불편하다면 UR+ 구성 요소를 구매하는 것이 옵션입니다. UR+ 파트너 프로그램은 UR 로봇용으로 맞춤화 및 인증된 다양한 UR 파트너 회사에서 개발한 핸들링 그리퍼를 제공합니다.

위험 평가를 수행해야 합니까?

예. 협동로봇은 기존 로봇과 마찬가지로 위험 평가가 필요합니다. 실제로 UR 협동로봇에는 17단계의 안전 프로토콜이 있으며 각 개별 상점의 고유한 안전 요구 사항에 맞게 조정됩니다.

이 위험 평가에 따른 설치 조정은 로봇보다 협동로봇이 훨씬 쉽습니다. Sheppard는 기존 로봇 설치에 대해 "과거에는 위험 평가가 있었고 울타리를 더 크게 만들고 2피트 뒤로 이동하는 등의 작업을 수행해야 했습니다."라고 말합니다. “이제 위험 평가에 맞게 몇 초 안에 힘, 속도 또는 기타 변수를 변경할 수 있는 협동로봇이 생겼습니다. 따라서 통합의 용이성 관점에서 말 그대로 소프트웨어 측면에서 하드웨어로 변경되는 변경 작업을 수행할 수 있으며 몇 시간 내에 준비가 완료됩니다.”

코봇은 프로그래밍 및 사용. 이 코봇 티치 펜던트는 사용자 친화적일 뿐만 아니라 방진 및 방수 기능을 제공합니다.

자동화에 대한 위험 평가를 수행하지 않은 경험이 없는 작업장의 경우 Campbell은 위험 평가 프로세스를 시작하기 전에 로봇 산업 협회(RIA) 웹 사이트인 robots.org를 방문하여 로봇 안전 및 위험 평가에 대한 기본 교육을 받을 것을 권장합니다. .

"RIA는 비용 효율적인 교육 패키지를 제공합니다."라고 Campbell은 말합니다. “하지만 팀에 이 작업을 수행할 시간이 있는 사람이 없다면 회사 외부로 나가는 것이 좋습니다. RIA에는 회사를 방문하여 도움을 줄 숙련된 컨설턴트들이 있습니다.” 그는 첫 번째 협동로봇 통합을 위해 컨설턴트를 고용할 것을 권장합니다. 그런 다음 첫 경험 후에 상점은 프로세스를 이해할 가능성이 높으며 다음번에는 컨설턴트를 고용할 필요가 없을 것입니다.

기술 사양 ISO/TS 15066:2016은 협동로봇 통합을 용이하게 하는 또 다른 좋은 출발점입니다. 이 사양은 협동로봇 시스템과 인간과 공유할 환경 모두에 대해 보다 정교한 예비 위험 평가를 수행하기 위한 지침을 제공합니다.

유니버설 로봇 USA Inc. | 844-462-6268 | Universal-robots.com

풍경 사진 제공:유니버설 로봇