Vision-Guided Cobot Menggandakan Produksi Harian
Dengan janji "suku cadang berkualitas, dibuat untuk dicetak, dikirimkan tepat waktu," Walt Machine of Lumberton, Mississippi, bangga akan keandalannya, tetapi berjuang menghadapi potensi hambatan. Setiap tahun, perusahaan menggunakan satu mesin CNC untuk memproduksi ribuan rumah kamera hanya dalam waktu dua bulan. Kenaikan volume produksi jangka pendek ini secara teratur membebani kemampuannya untuk memenuhi janji motonya. Untuk menghadapi tantangan ini, perusahaan berinvestasi dalam sistem visi sederhana dari Robotiq dari Lévis, Quebec, Kanada, dan memasangnya pada robot kolaboratif (cobot) dengan sistem gripper dari Universal Robots (East Setauket, New York).
Mengkhususkan diri dalam pekerjaan optik presisi tinggi untuk rakitan kamera ilmiah, Walt Machine menerima pesanan setiap pegas untuk sekitar 6.000 rumah kamera yang diproduksi di Haas VM-3-nya. Ukuran pesanan ini mungkin menyarankan bahwa Presiden perusahaan Tommy Caughey harus mempekerjakan operator CNC penuh waktu di samping staf regulernya, tetapi solusi ini memiliki kekurangan. Untuk memulai, dibutuhkan 30 hingga 45 menit untuk mengerjakan satu sisi dari setiap rumah kamera. Artinya, bekerja delapan jam sehari, dibutuhkan beberapa minggu untuk menghasilkan pesanan penuh dengan satu mesin. Dalam jangka waktu tersebut, suku cadang akan hampir siap untuk dikirim pada saat karyawan baru dapat sepenuhnya dilatih.
Daripada berinvestasi dalam melatih seorang karyawan dan khawatir tentang retensi orang itu di antara kesibukan produksi, Tn. Caughey mempertimbangkan solusi robotik. “Saya melihat Universal Robots di International Manufacturing Technology Show (IMTS) mungkin empat atau enam tahun yang lalu, dan menurut saya itu menarik:robot yang tidak memerlukan barang tambahan. Saya menindaklanjuti selama bertahun-tahun dan berpikir ke sanalah kami harus pergi suatu hari nanti, ”katanya. Hambatan untuk solusi ini adalah bahwa cobot memerlukan visi atau sistem konveyor untuk mengambil suku cadang mentah dari meja VMC. Caughey diberi tahu bahwa ini adalah proses yang sangat sulit, yang harus ditangani oleh "pakar penglihatan" yang berdedikasi.
Namun, pada Juni 2016, Robotiq merilis kamera pergelangan tangan Plug + Play khusus untuk Universal Robots. Sistem ini memungkinkan Mr. Caughey untuk mencentang setiap kotak di daftar keinginannya. Dia membeli cobot UR10 dan memasang kamera pergelangan tangan tepat di atas gripper 140 dua jarinya, memungkinkan pemindaian visual dengan pemrograman robot yang disederhanakan.
Untuk mengajari cobot, Mr. Caughey berkata, “Anda bisa mengambil bagian Anda dan meletakkannya di permukaan di mana Anda ingin mengambilnya, dan Anda mengambil empat foto dalam empat orientasi yang berbeda, atau, jika itu sesuatu yang sederhana seperti persegi panjang. atau kosong melingkar, Anda hanya mengatur dimensi dari apa yang Anda pilih, dan (cobot) tahu. ” Teknik sederhana ini memungkinkan cobot untuk diajarkan dalam waktu sekitar 10 menit, katanya, sehingga tidak perlu ahli penglihatan.
Langkah selanjutnya adalah menempatkan 15 hingga 20 bagian yang sama yang belum dikerjakan di atas meja di dalam bidang pandang cobot. Robot berputar di atas meja dan mengambil snapshot dari bagian-bagian dengan kamera, kemudian bergerak lebih dekat dan mengambil gambar yang lebih rinci dari satu bagian. Setelah mengidentifikasi benda kerja, robot memindahkannya ke ragum mesin CNC dan mengirimkan sinyal ke alat mesin untuk memulai.
Sejak Walt Machine membeli cobotnya (yang oleh karyawannya dinamai "Arthur"), produktivitas di toko telah meningkat pesat. Meskipun cobot tidak secara langsung meningkatkan waktu siklus, itu mengurangi jumlah waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaan. Arthur bekerja semalaman, memungkinkan toko untuk membuat suku cadang dua kali lebih banyak setiap hari. Perusahaan telah mengurangi waktu idle mesin, dan Arthur telah membebaskan waktu staf yang dihabiskan untuk menempatkan benda kerja. Ini menyenangkan Mr. Caughey, yang mengatakan dia gugup meninggalkan robot ke perangkatnya sendiri sepanjang malam. "Ini hanya tentang membiarkannya pergi dan menerima kenyataan bahwa itu akan berjalan selama empat hingga enam jam ekstra," katanya. “Kamu akan pulang dan tidak ada yang akan rusak.”
Waktu karyawan sekarang dapat dimanfaatkan dengan lebih baik. Machinist Matthew Niemeyer belajar bagaimana memprogram cobot, memungkinkan dia untuk meningkatkan keahlian profesionalnya di lantai produksi. “Anda masih melakukan semua penyesuaian, seperti pemrograman,” ia menjelaskan, “tetapi tugas perbaikan memuat dan menurunkan mesin ditangani untuk Anda, sehingga Anda tidak lelah. ” Saat cobot mengambil alih tugas-tugas perbaikan ini, Tuan Niemeyer melangkah ke peran baru sebagai perwakilan penjualan, memungkinkan dia untuk menempatkan bakatnya untuk bekerja menggambar bisnis baru ke Walt Machine. “Kami dapat memasukkan lebih banyak bisnis ke toko, yang akan menghasilkan lebih banyak mesin, lebih banyak robot, dan pertumbuhan secara keseluruhan.”
Semua ini tidak akan mungkin terjadi tanpa robot pertama ini, kata Mr. Caughey, dan dia percaya bahwa, dalam 10 tahun, setiap toko kecil seperti miliknya akan memiliki setidaknya satu. Arthur dapat membantu Walt Machine dengan sukses menyelesaikan pesanan 6.000 potong tahunannya, dan ia dapat melakukannya tanpa Mr. Caughey harus khawatir tentang bagaimana ia akan membayar biaya gaji atau pelatihan tambahan. Cobot telah memungkinkan staf di Walt Machine untuk meningkatkan keterampilan mereka sambil mengembangkan bisnis.
