Průmyslová automatizace / robotika2021–2022

Robotická kompletovací linka

Elektroprojekt, zapojení, programování robota a integrace nové linky pro automatické kompletování papírových krabiček s plastovými víčky.

Role: Subdodávka technické části projektu.
Hlavní dodavatel projektu: Vydos Bohemia s.r.o.

Celkový pohled na robotickou kompletovací linku s robotem FANUC a dopravníky. — Sestavená robotická kompletovací linka s robotem FANUC a navazujícími dopravníky.

Zadání a princip zařízení

Nová linka měla automaticky zpracovat tři vstupní díly: složenou papírovou krabičku a dvě plastová víčka. Jednotlivé kroky bylo potřeba spojit do jednoho řízeného výrobního cyklu.

Technicky náročné bylo přesné vkládání víček s velmi malou vůlí, vakuové uchopení a manipulace i rovnoměrné nanášení tavného lepidla.

Celkový pohled na sestavenou kompletovací linku s bezpečnostním oplocením a dopravníky. — Celek sestaveného zařízení s bezpečnostním oplocením a navazujícími dopravníky.

Realizace a rozsah

Elektro a strojní periferie

Realizace zahrnovala kompletní elektroprojekt, elektro zapojení, hlavní a podružné rozvaděče, bezpečnostní prvky a čidla.

Součástí byly také pneumatické a vakuové prvky potřebné pro manipulaci s krabičkou a víčky.

Robot a ovládání

Robot FANUC LR Mate 200iD odebírá krabičku, rozkládá ji na vakuovém pracovním stolku a postupně vkládá obě víčka.

Nastavení a stav systému obsluhuje HMI IDEC HG3G-V8XT22MF-W.

Integrace a oživení

Do linky byl integrován tavný systém Xmelt XM-12 s hlavou HM-500. Rozsah prací zahrnoval také testování, nastavování a postupné oživování celého zařízení.

Robot FANUC v pracovním prostoru kompletovací linky. — Robot FANUC a pracovní prostor linky při kompletaci krabiček.

Detail pracovního prostoru s robotem FANUC a krabičkami na dopravníku. — Pracovní prostor robota a přívod krabiček.

Detail mechanismu nad dopravníkem robotické linky. — Detail navazující mechanické části kompletovacího pracoviště.

Dopravník s řadou barevných krabiček v kompletovací lince. — Krabičky vedené dopravníkem pracovním prostorem linky.

Ovládání linky

Obslužné HMI IDEC v rámečku panelu pro řízení robotické kompletovací linky. — Obslužné HMI pro řízení výroby, volbu typu krabičky, rychlosti a stavů linky.

Technické řešení

Řízení bez samostatného PLC

Hlavní řízení zajišťuje controller FANUC. Běží v něm hlavní robotický program, pomocná background logika a vazby na HMI pro nastavování a zobrazení stavu systému.

Kompletovací cyklus

Tři vstupní dopravníky přivádějí krabičku a obě víčka. Robot krabičku rozloží, odebere víčko, nanese tavné lepidlo a vloží je do krabičky. Postup zopakuje pro druhé víčko a výrobek odloží na výstupní dopravník.

Vlastní řízení dopravníků

Pro 24V DC motory s převodovkou vznikl vlastní motorový driver s ESP8266, výkonovým stupněm L298HN s paralelně zapojenými výstupy a vlastními logickými i výkonovými PCB.

Driver podporuje ruční a automatický režim, oba směry ručního pohybu, vstup čidla, automatické spouštění a zastavení, samostatné rozjezdové a doběhové rampy i různé rychlosti pro oba režimy. Pro linku a náhradní díl bylo vyrobeno několik kusů.