はじめに
産業用ロボットの選定は、単にカタログからロボットモデルを選ぶだけではありません。
多くのお客様は、自動化サプライヤーに次のようなシンプルなリクエストで連絡してきます。
"製品のピッキング・プレース(掴んで置く)を行うロボットが必要です"
しかし、ロボット自体は自動化システムの一部に過ぎません。最終的なソリューションは、製品の特性、生産速度、供給方法、精度要件、そして工場の環境にも依存します。
デルタロボット、SCARAロボット、またはカスタムピッキング・プレースシステムを推奨する前に、エンジニアはアプリケーション全体を理解する必要があります。
お客様が提供できる情報が詳細であればあるほど、より正確で信頼性の高い自動化ソリューションが得られます。
ロボットソリューションを設計する前に、お客様からどのような情報が必要ですか?
1. 製品の詳細:ロボットが扱うものを理解する
すべての自動化プロジェクトは製品から始まります。
ロボットを選定する前に、以下の点を理解する必要があります。
- 製品は何ですか?
- どのくらいの大きさで、重さはどれくらいですか?
- どのような素材でできていますか?
- 表面は平坦ですか、滑らかですか、それとも不規則ですか?
- 固定された向きがありますか?
- 真空で掴むことができますか、それともカスタムグリッパーが必要ですか?
製品情報は、システム全体の設計に直接影響を与える可能性があります。
例えば、小型電子部品、コネクタ、センサー、プラスチック部品は、通常、包装製品や大型機械部品とは異なるソリューションが必要です。
高速なピッキング・プレース動作を必要とする軽量製品には、高速な「デルタロボット」が適している場合があります。完全なソリューションには以下が含まれる場合があります:まず製品を理解せずに、正しいロボットを推奨することは困難です。
2. 生産要件:速度だけがすべてではないロボットシステムしかし、実際の生産環境では、全体の効率はシステム全体に依存します。
通常、お客様に次のような質問をします。
1分あたりに処理する必要がある製品数は?
目標生産能力は?
必要なサイクルタイムは?
機械は連続稼働することが期待されますか?
- 工場は何シフトで稼働していますか?
- 例えば:
- お客様は1分あたり80〜100個の処理を必要とする場合があります。
- この情報は、エンジニアが以下を判断するのに役立ちます。
- ロボットの作業速度
位置認識のためのビジョンシステム
供給方法
ロボットのレイアウト
- 時には、より高速なロボット1台が常に最善の解決策とは限りません。より小型のロボット2台が協力して動作することで、精度、柔軟性、生産安定性が向上する可能性があります。
- 3. 現在の生産プロセス:自動化が価値を生み出す場所を見つける
- 優れた自動化ソリューションは、単に手作業を置き換えるだけでなく、生産の問題を解決する必要があります。
- したがって、お客様の現在のプロセスを理解する必要があります。
現在、製品はどのように扱われていますか?
オペレーターはどこで関与していますか?
どの工程が生産のボトルネックになっていますか?
手作業中に品質の問題が発生していますか?
- 例えば:
- 小型電子部品を製造する工場では、現在、オペレーターがコンテナから部品を手作業で掴み、トレイに配置している場合があります。
- プロセスをレビューした後、考えられるソリューションには以下が含まれる可能性があります。
- 製品準備のためのフレキシブルフィーダー
位置認識のためのビジョンシステム
高速ピッキングのためのデルタロボット
自動トレイローディングシステム
- 目標は、安定した効率的な生産プロセスを確立することです。
- 4. 設置スペースと工場条件
- ロボットソリューションは、お客様の実際の生産環境に適合する必要があります。
- 機械を設計する前に、エンジニアは通常、以下を必要とします。
機械レイアウト図
利用可能な設置スペース
生産エリアの写真またはビデオ
高さ制限
- 既存の設備情報
- これは特にコンパクトな自動化システムにとって重要です。
- スペースが限られている工場では、コンパクトなデルタロボットシステムが、省スペースを維持しながら高速性能を提供できます。
- 精密な位置決めを必要とする組み立てアプリケーションでは、SCARAロボットの方が適している場合があります。
- 早期段階で設置環境を理解することは、コミッショニング中の予期せぬ問題を回避するのに役立ちます。
5. 適切な供給システムの選択
多くのピッキング・プレースアプリケーションでは、供給はプロジェクトの最も重要な部分の1つです。
ロボットは、製品が正しく供給された場合にのみ高い効率を達成できます。
製品に応じて、さまざまな供給ソリューションが必要になる場合があります。
振動ボウルフィーダー
一般的に使用されるのは:
リベット
ネジ
金属部品
標準形状の部品
- フレキシブルフィーダー
- 適しているのは:
- 電子部品
- 不規則な製品
デリケートな部品
6. ビジョンシステムの要件
- 適しているのは:
- ランダムに配置された製品
- 向きの修正が必要な製品
供給方法は、ロボットの性能、サイクルタイム、生産安定性に直接影響します。
6. ビジョンシステムの要件
- 多くの最新の自動化アプリケーションでは、ビジョン技術がシステムの重要な一部となっています。
- お客様は以下の情報を提供する必要があります。
製品がランダムに配置されているかどうか
位置精度要件
検査要件
欠陥検出の必要性
- ビジョンシステムを使用すると、ロボットは以下を行うことができます。
- 製品を自動的に位置特定する
- 位置ずれを修正する
- 製品の向きを識別する
生産の柔軟性を向上させる
- 例えば、カメラシステムと組み合わせたデルタロボットは、フレキシブルフィーダーから小型部品を掴み、トレイに正確に配置できます。
- 7. 通信と統合の要件
- 産業用自動化システムは、既存の工場設備と通信する必要があることがよくあります。
- ソリューションを設計する前に、お客様は以下を提供する必要があります。
PLCのブランド
通信方法
既存の機械インターフェース
安全要件
- これらの要件を早期に確認することで、統合がスムーズになり、後で変更コストが削減されます。
- 8. 製品サンプルとテスト
- 実際の製品テストは、自動化開発の最も重要な部分の1つです。
- 写真や図面は有用な情報を提供しますが、物理的なサンプルがあれば、エンジニアは以下を検証できます。
ピッキング方法
ロボットの動き
サイクルタイム
製品の安定性
- ビジョンの性能
- このため、可能な限りサンプルを提供していただくことを常にお勧めします。
- テストは、最終的な自動化ソリューションが実際の生産で確実に機能することを保証するのに役立ちます。
- カスタムロボットソリューション開発のプロセス
- お客様の要件に基づき、典型的な開発プロセスには以下が含まれます。
アプリケーション分析
以下をレビューします:
製品の特性
生産要件
工場条件
ロボット選定
- アプリケーションが以下を必要とするかどうかを評価します:
- デルタロボット
- SCARAロボット
その他の産業用ロボットソリューション
システム設計
- 完全なソリューションには以下が含まれる場合があります:
- ロボットシステム
- 供給システム
ビジョンシステム
カスタムツーリング
- 安全構造
- テストと最適化
- 納品前に、システムは以下を達成するように調整されます:
- 安定した動作
- 必要な速度
必要な精度
詳細な情報提供が、より良いソリューション構築に役立つ理由
- 成功する自動化プロジェクトは、お客様と自動化サプライヤーの協力です。
- 最初に提供される情報が詳細であればあるほど、エンジニアは実際の要件をより良く理解できます。
- 詳細な情報は以下に役立ちます:
正しいロボットモデルの選択
不要なコストの回避
システム信頼性の向上
開発時間の短縮
- より良い生産性能の達成
- Fider Automationでは、デルタロボットシステム、SCARAロボットソリューション、ピッキング・プレースシステム、供給システム、ビジョン統合を含む、お客様のアプリケーションに基づいたカスタム自動化ソリューションを提供しています。
- お客様の製品と生産要件を理解することで、お客様の工場に実用的な自動化ソリューションを開発するお手伝いができます。
- 自動化エンジニアにお問い合わせください
- ロボット自動化プロジェクトを計画されている場合は、以下を共有してください:
製品の写真またはビデオ
製品の寸法と重量
必要な生産速度
現在の生産プロセス
- 工場レイアウト
- 当社のエンジニアリングチームがお客様のアプリケーションを評価し、適切なソリューションを推奨します。