靈活且可直觀操作：使用協作機器人 LBR iisy 為機床自動上下料

使用協作機器人為機床自動上下料能夠為公司企業帶來獨特優勢。因此，KUKA 聯袂科技與自動化開發商 MAIROTEC 共同開發了一款模塊化自動化工作單元，專用于機床上下料，經濟高效且可直觀操作。

MAIROTEC 利用 LBR iisy 可以為機床上料

MAIROTEC 以 KUKA 協作機器人 LBR iisy 為基礎，開發了一款可用于機床上下料的機器。MAIROFlex iisy 的目標是：以實惠價格，輕松進入自動化領域。對于中型企業和手工業企業同樣適合。

協作機器人的第一個實際用途是為一臺車床自動裝卸小型六角鋼塊。這些鋼塊在此處被加工成螺栓的圓柱體。這原本是一家金屬加工廠的日常工作，現在由協作機器人來執行，有效地減輕了員工的負擔。

在螺栓生產過程中使用輕型機器人時，叉架上放置一個插有 96 個六角鋼塊的零點托盤。機器人通過抓手拾取鋼塊并將其精確地插入主軸，加工室門關閉后便開始加工螺栓本體。然后，協作機器人取下加工完成的螺栓，并以毫米級的精度放回托盤上，然后拾取下一個鋼塊。

機床上料：是手動，還是使用協作機器人？

手動機床上料是一項重復性、耗費體力且容易出錯的工作。為了能夠讓專業人員將他們的專業能力適當地放在高度復雜且體力負荷較低的任務上，如今經常會采用協作機器人來執行機床上料的工作。

MAIROTEC 使用 KUKA 的自動化解決方案

來自圖林根邦伊爾梅瑙的 KUKA 系統合作伙伴專門從事自動化解決方案的產品和軟件開發。創始人暨總經理 Andreas Mathes 是一位訓練有素的機械工程師，諳熟實際制造和廠房中的要求，并且對機器人技術的多元可能性充滿熱情。MAIROTEC 以高端領域的全線解決方案為基礎。“這就是為什么我是 KUKA 的忠實粉絲，”Mathes 承認道。

他很快意識到，自動化和機器人技術不僅僅只是大規模工業生產中復雜且昂貴的機器人解決方案。“特別是在中型企業和手工業企業中有許多重復性的工作步驟，因此對自動化的需求日益增加，”Mathes 表示：“首先需要的是一個專屬的高度靈活解決方案，而且任何人都能負擔得起。”這也是對專業技術人員日益短缺的因應措施。“機器人不會搶走就業機會，相反地，它們能夠順利啟動或維持那些勞動力市場上越來越少勞動力能夠執行的生產過程。”

協作機器人上料的優點

利用協作機器人進行機床上料的公司，將可以提高效率、提高產品質量，進而最終獲得更強大的競爭地位。

零失誤

機器人上下料可使廢品和錯誤率減小到最低程度，確保物料連續地快速流向機床。?
靈活

協作機器人極為精準一致地放置工件，此外，還與人員安全合作，因此能夠完美地整合到生產過程中。
高效

由于機器人在機床上料時完全不需要休息或換班，因此以長遠角度來看，可以降低勞動力成本。
更具可升級性

隨著需求量不斷增長，可以輕松增加輕型機器人的數量，無需大范圍改變結構。

靈活、減輕人員負擔：自動化機床上料為公司帶來更多機遇

Mathes 將為車床裝卸鋼制螺栓的工作交到 MAIROFlex iisy 的“手”中 – 必要時還可以要求它每周工作 24 小時。因此，公司可以將單調的機床裝卸任務完全自動化，讓員工去執行要求更高、更豐富多樣的任務。協作機器人對周圍環境反應靈敏，因此可以輕松集成到機床上料過程中。

快速切換至不同任務

MAIROFlex iisy 本身的編程也適合用于豐富多樣的任務。模塊化自動化工作單元可以在合同制造中承擔最多樣化的任務，諸如自動化機床上料、撿放任務和搬運等應用領域。然而，機器人也可以應用于包裝和測試領域。

“這款機器人易于搬運，可以用托盤車輕松地移到另一個已經“示教”的工位。”Mathes 表示。通過集成在地面的零點夾緊系統，工作單元精確地定位在新工序事先已編程的位置。“如此一來，可以非常快速地從車床‘搬遷’到成品螺栓包裝位置。”Mathes 解釋道。

除了上料之外，還具備更多功能：融入可以想象到的各種環境

LBR iisy 的工業級動力總成是 MAIROFlex iisy 的重要基礎。“它完全符合諸如現場總線協議、數字 I/O、安全性等重要的各項工業標準功能。因此，我們可以輕松地將自動化工作單元集成到客戶現有的任何系統中。”MAIROTEC 總經理說道：

“LBR iisy 的關節速度極高，幾乎與傳統工業機器人一樣快。”KUKA 產品架構師 Johannes Landherr 強調。叉架高度可調節設計，旨在創造各種工作環境。另提供多種工具，可供裝備自動化工作單元。“模塊化自動化工作單元是按照用戶需求而設計的，而不是讓用戶來適應機器。”Andreas Mathes 強調。

LBR iisy 明顯從傳統協作機器人中脫穎而出，能夠以更強勁的扭矩和更高的速度運行。

Johannes Landherr，KUKA 產品架構師

在所有的負載、作用范圍和過程力中，搭配輕型機器人為機床上料

新機型進一步擴大了協作機器人的應用范圍。LBR iisy 系列（3、11 和 15 千克）日前新增了負載分別為 6 千克和 8 千克的協作機器人。這不僅擴大了負載和作用范圍，此外，還可以施加更高的過程力（例如在裝配應用中）以及獲得更好的 IP 防護等級。“在廣泛的產品多樣化中，LBR iisy 機器人能夠無縫對接快速變化的個性化商品制造環境 – 即使生產批量僅為 1。進入自動化領域從未如此簡單易行。”Johannes Landherr 說道。

機器人所有六個軸都配備了靈敏的關節扭矩傳感器，作用范圍達 1,300 毫米，涵蓋絕大多數應用場合。我們可以在 MAIROFlex iisy 上安裝從 3 千克到 15千克任意負載的 KUKA 協作機器人，完全因應客戶的需求。

Andreas Mathes，MAIROTEC 總經理

“操作起來真的非常‘easy’”：靈活裝卸機床

KUKA 的 LBR iisy 技術設計方案為自動化工作單元的優異靈活性奠定了穩固基礎。“協作機器人名副其實，操作起來真的非常‘easy’（容易），”Johannes Landherr 說：“直觀操作，無需相關基礎知識就可以快速高效地上手。”基于 iiQKA.OS 操作系統，只需手動引導即可輕松完成任務的“示教”。操作設備?smartPAD pro?讓其他編程變得像使用智能手機一樣簡單。此外，LBR iisy 集成電纜導管和管線包，可使得工具更換快速而簡單。

安全自動化：協作機器人在防護區域內為機床上料

“我們不使用防護罩，而是為我們的自動化工作單元采用了 Inxpect 公司的 360 度雷達區，就像一個隱形的安全球體一樣包圍著 MAIROFlex iisy。”Andreas Mathes 解釋道，同時指著安裝在外殼中閃爍藍光的傳感器狀態燈。“這套系統非常敏感，甚至會對眨眼或呼吸作出反應。”

“如果安全區內有實體移動，自動化工作單元會立即降低速度或完全停止，直到物體離開軌跡后才重新啟動。”智能雷達系統會將防護區內的機器人小臂動作識別為不影響作業的動作。

協作機器人將自動化提升至全新水平

機床上料的整個過程也可以完全自主進行。在供應物料時，自主移動平臺 KMP 600-S diffDrive 會在裝配工位、自動化工作單元和精加工站之間幾乎不聲不響地來回穿梭。“這已經是自動化的下一個配置級別，”Andreas Mathes 面帶微笑地說道。他想分享這份熱情：“手工業企業和裝配企業、包裝公司、技術服務提供商、實驗室和醫院、大型餐飲業 – 自動化工作單元 MAIROFlex iisy 可以是幾乎無所不包，甚至是操作咖啡機。這就是自動化的真正樂趣所在。”