خرد کردن رباتیک به یک فناوری به طور فزاینده ای مهم در تولید فلز مدرن تبدیل شده است. با این حال، نصب یک ربات صنعتی تنها آغاز یک پروژه اتوماسیون است.

برای تولید کنندگان قطعات فلزی پیچیده، یکی از بزرگترین چالش ها برنامه ریزی ربات برای دنبال کردن مسیر درست خرد کردن است.

این امر به ویژه زمانی که قطعه کار دارای سطوح منحنی، لبه های متعدد، هندسه های نامنظم یا بسیاری از مدل های مختلف محصول است، دشوار می شود.

برنامه نویسی روبات های سنتی اغلب مستلزم آن است که مهندسان به روبات ها در مرحله تولید آموزش دهند. برای کاربردهای ساده، این روش می تواند به خوبی کار کند.اما وقتی که صدها یا هزاران امتیاز مورد نیاز است، برنامه نویسی می تواند وقت گیر و ناکارآمد شود.

اینجاست کهبرنامه ریزی آفلاینمی تواند تفاوت بزرگی ایجاد کند.

با توسعه برنامه های روبات در یک محیط مجازی قبل از شروع تولید، تولید کنندگان می توانند فرآیندهای پیچیده آسیاب را به طور کارآمدتر آماده کنند در حالی که زمان توقف ماشین را کاهش می دهند.

برنامه نویسی آفلاین چیست؟

برنامه نویسی آفلاین، که اغلب OLP نامیده می شود، یک روش برای ایجاد و شبیه سازی برنامه های روبات در یک کامپیوتر به جای آموزش مستقیم روبات در خط تولید است.

یک مدل دیجیتال از ربات، ابزار، لوازم و قطعه کار در یک محیط مجازی ایجاد می شود.

سپس مهندسان می توانند حرکات روبات و مسیرهای آسیاب را به صورت دیجیتالی تعریف کنند.

قبل از انتقال برنامه به روبات فیزیکی، کل فرآیند را می توان شبیه سازی کرد تا مشکلات احتمالی را شناسایی کند.

این به مهندسان اجازه می دهد تا قبل از شروع تولید به سوالات مهم پاسخ دهند:

• آیا ربات می تواند به هر سطحی که نیاز دارد برسد؟
• آیا ابزار با قطعه کار برخورد خواهد کرد؟
• جهت گيري روبات مناسب است؟
• آیا تکیناتی یا حرکات غیرضروری وجود دارد؟
• آیا می توان به مدت چرخه مورد نیاز رسید؟
• آیا چراغ درست قرار گرفته؟

برای کاربردهای پیچیده خرد کردن، این آزمایش مجازی می تواند به طور قابل توجهی زمان راه اندازی را کاهش دهد.

چرا ساخت قطعات پیچیده سخت است؟

یک ربات می تواند از طریق محورهای متعدد حرکت کند، اما این به طور خودکار به این معنی نیست که می تواند هر سطحی را به درستی خرد کند.

یک بدن شیر آب را در نظر بگیرید.

هندسه آن ممکن است شامل:

• منحنی های صاف
• تغییرات شدید
• مناطق داخلی
• لبه های باریک
• جهت گیری های مختلف سطح

ابزار خرد کننده باید در طول فرآیند رابطه مناسبی با سطح را حفظ کند.

بنابراین ربات باید به طور مداوم موقعیت و جهت خود را تنظیم کند تا از هندسه پیروی کند.

برنامه ریزی این به صورت دستی می تواند نیاز به تعداد زیادی از نقاط آموزش داشته باشد.

برای تولیدکنندگان سخت افزار حمام پیچیده، این می تواند یکی از چالش های اصلی اتوماسیون رباتیک باشد.

برنامه نویسی آفلاین با یک مدل دیجیتال آغاز می شود

یک جریان کاری برنامه نویسی آفلاین معمولی با یک مدل سه بعدی قطعه کار آغاز می شود.

مدل ممکن است از داده های CAD تولید شده در طول طراحی محصول باشد.

مهندسان می توانند مدل دیجیتال را به محیط برنامه نویسی ربات وارد کنند و مناطق پردازش مورد نیاز را تعریف کنند.

به جای اینکه ربات را به صورت فیزیکی در اطراف هر سطحی حرکت دهد، مهندس می تواند مسیر آسیاب را به صورت دیجیتالی ایجاد کند.

این امر به ویژه برای محصولاتی که در حال حاضر دارای مدل های دقیق CAD هستند مفید است.

مدل دیجیتال پایه ای برای توسعه فرآیند رباتیک می شود.

شبیه سازی ربات قبل از تولید

یکی از ارزشمندترین ویژگی های برنامه نویسی آفلاین شبیه سازی است.

ربات مجازی می تواند قبل از اینکه ماشین واقعی کار کند، عملیات تراش برنامه ریزی شده را انجام دهد.

مهندسان می توانند مشاهده کنند:

• حرکت ربات
• جهت گیری ابزار
• موقعیت قطعه کار
• تداخل دستگاه
• تصادفات احتمالی
• توالی پردازش

اگر مشکلی شناسایی شود، برنامه می تواند به صورت دیجیتال اصلاح شود.

این کار بسیار کارآمدتر از کشف مشکل مشابه بعد از نصب ربات در کارخانه است.

برای یک سلول پیچیدگی روباتیک، جلوگیری از یک برخورد بزرگ یا خطای برنامه نویسی می تواند زمان قابل توجهی را برای راه اندازی ذخیره کند.

کاهش زمان توقف تولید

روش های آموزش سنتی نیاز دارد که ربات فیزیکی برای برنامه نویسی در دسترس باشد.

در این مدت، ربات نمی تواند برای تولید عادی استفاده شود.

برای کارخانه هایی که تجهیزات خودکار با ارزش بالا را کار می کنند، زمان توقف می تواند گران باشد.

برنامه نویسی آفلاین یک رویکرد متفاوت ارائه می دهد.

مهندسان می توانند برنامه های جدیدی را آماده کنند در حالی که ربات در حال اجرای یک کار تولید موجود است.

هنگامی که برنامه جدید تایید شده است، می تواند برای راه اندازی و تنظیم نهایی به ربات منتقل شود.

این می تواند مقدار زمان تولید مورد نیاز برای برنامه ریزی محصولات جدید را کاهش دهد.

تغییر سریعتر محصولات

تولید کنندگان مدرن به ندرت فقط یک محصول تولید می کنند.

برای مثال، یک تولید کننده شیر می تواند مدل های مختلفی را با تغییرات در:

• شکل
• اندازه
• موقعیت دستگیره
• هندسه سطح
• مواد

اگر هر مدل جدید نیاز به آموزش دستی گسترده داشته باشد، تغییر تولید می تواند وقت گیر شود.

برنامه نویسی آفلاین می تواند این روند را ساده کند.

هنگامی که مدل دیجیتال محصول جدید در دسترس باشد، مهندسان می توانند مسیر ربات را بدون شروع کاملاً از ابتدا توسعه دهند.

همچنین می توان از دانش فرآیند موجود استفاده مجدد کرد.

به عنوان مثال، استراتژی های آسیاب مشابه می تواند برای محصولات مختلف با تغییرات مناسب اعمال شود.

این باعث ایجاد یک سیستم تولیدی انعطاف پذیرتر می شود.

برنامه نویسی آفلاین بیش از تولید مسیر است

ایجاد یک مسیر ربات تنها یک بخش از برنامه ریزی آفلاین است.

یک فرآیند آسیاب رباتیک حرفه ای نیز باید ویژگی های فیزیکی عملیات آسیاب را در نظر بگیرد.

برنامه ي ديجيتالي بايد با برنامه ي واقعي درست کار کنه:

• ابزار خرد کننده
• چرخ تماس
• دستگاه
• قطعه کار
• ربات
• ماشین خرد کردن

بنابراین مدل مجازی باید به طور دقیق محیط تولید واقعی را نشان دهد.

اگر مدل دیجیتال با سیستم فیزیکی مطابقت نداشته باشد، نتایج شبیه سازی ممکن است تولید واقعی را به درستی نشان ندهد.

به همین دلیل برنامه نویسی آفلاین باید با مهندسی فرآیند عملی ترکیب شود.

اهمیت جهت گیری ابزار

جهت گیری ابزار به ویژه در کاربردهای آسیاب بسیار مهم است.

ابزار خیس کننده نیاز به تماس با قطعه کار در جهت مناسب دارد.

اگر ابزار با زاویه نامناسب به سطح نزدیک شود، چندین مشکل ممکن است رخ دهد:

• از بین بردن مواد نامنظم
• کیفیت سطح ضعیف
• سایش بیش از حد
• ارتعاش بیشتر
• زمان پردازش طولانی تر

برای محصولات منحنی، ربات ممکن است نیاز به تغییر مداوم جهت ابزار در حالی که سطح را دنبال می کند.

برنامه نویسی آفلاین به مهندسان اجازه می دهد تا این حرکات را تجسم کنند و مسیر را قبل از اجرای سیستم فیزیکی بهینه کنند.

تشخیص برخورد، قابلیت اطمینان سیستم را افزایش می دهد

یک ربات ممکن است به اندازه کافی برای دسترسی به یک قطعه کار داشته باشد اما هنوز هم با خطرات برخورد مواجه است.

احتمال برخورد ممکن است شامل:

• دست ربات
• ابزار خرد کردن
• دستگاه
• قطعه کار
• محفظه ایمنی
• تجهیزات دیگر

نرم افزار شبیه سازی می تواند بسیاری از این مشکلات را قبل از راه اندازی فیزیکی شناسایی کند.

این امر به ویژه زمانی که سلول رباتیک شامل چندین قطعه تجهیزات است که در یک فضای محدود کار می کنند، ارزشمند است.

یک شبیه سازی به خوبی طراحی شده می تواند به مهندسان کمک کند تا قبل از ساخت و نصب تجهیزات، طرح را بهینه کنند.

ترکیب برنامه نویسی آفلاین با آسیاب رباتیک

برنامه ریزی آفلاین به ویژه هنگامی که با یک سیستم کامل آسیاب رباتیک ترکیب می شود قدرتمند می شود.

این فرآیند را می توان به چندین مرحله تقسیم کرد:

مدل 3D محصول → برنامه ریزی فرآیند → مسیر ربات → شبیه سازی → تولید برنامه → راه اندازی فیزیکی → تولید

این جریان کاری به تولید کنندگان اجازه می دهد تا از طراحی محصول به تولید خودکار به طور کارآمدتر حرکت کنند.

به جای اینکه برنامه نویسی را به عنوان یک مرحله جداگانه در نظر بگیریم، بخشی از کل فرآیند مهندسی تولید می شود.

نقش تجربه مهندسی

تنها نرم افزار نمی تواند تضمین موفقیت در فرآیند خرد کردن باشد.

یک شبیه سازی مجازی ممکن است نشان دهد که ربات می تواند به یک سطح برسد، اما به طور خودکار تعیین نمی کند که آیا نتیجه آسیاب با نیازهای مشتری مطابقت دارد.

مهندسان هنوز بايد بفهمند:

• رفتار مواد
• ویژگی های خیس کننده
• الزامات تکمیل سطح
• نیروهای خرد
• زمان چرخه تولید
• طراحی وسایل

این امر به ویژه برای محصولات تزئینی مانند لوله های آب، که در آن کیفیت آرایشی می تواند به همان اندازه دقت ابعاد مهم باشد، مهم است.

بهترین نتایج از ترکیبرباتیک، نرم افزار، و دانش عملی پایان سطح.

انعطاف پذیری بیشتر در آسیاب رباتیک

با تولید انواع بیشتر محصولات، انعطاف پذیری اهمیت بیشتری پیدا می کند.

یک سلول آسیاب رباتیک مدرن نباید فقط یک کار تکراری را انجام دهد.

باید بتواند با محصولات مختلف و نیازهای تولید سازگار شود.

برنامه نویسی آفلاین از این انعطاف پذیری پشتیبانی می کند و توسعه و تأیید برنامه ها برای قطعات جدید را آسان تر می کند.

این یکی از دلایلی است که تولید دیجیتال به طور فزاینده ای با اتوماسیون رباتیک مرتبط می شود.

کارخانه های آینده به سادگی شامل ربات های بیشتری نخواهند بود.

این پروژه طراحی محصول، مهندسی فرآیند، برنامه نویسی روبات، تولید و کنترل کیفیت را به یک جریان کاری دیجیتال یکپارچه تر متصل می کند.

چگونه Dingzhu به اتوماسیون آسیاب رباتیک نزدیک می شود

درشرکت تجهیزات هوشمند شیامن Dingzhu، ما راه حل های اصلاح و پولیش روبات را برای تولید کنندگان محصولات فلزی، از جمله شیر و تجهیزات حمام، توسعه می دهیم.

راه حل های اتوماسیون ما می توانند ربات های صنعتی را ازFANUC و ABBبا سیستم های اصلاح شده، پولیش، نصب و کنترل.

برای قطعات پیچیده، برنامه نویسی روبات و توسعه فرآیند بخش های مهمی از راه حل کلی هستند.

هدف این نیست که فقط یک ربات حرکت کند.

هدف این است که یک فرآیند تولید کامل ایجاد شود که بتواند به طور مکرر کیفیت سطح مورد نیاز، بهره وری تولید و قابلیت اطمینان را به دست آورد.

نتیجه گیری

همانطور که آسیاب کردن رباتیک پیشرفته تر می شود، تکنولوژی برنامه نویسی به همان اندازه خود ربات مهم می شود.

برنامه ریزی آفلاین به تولید کنندگان اجازه می دهد تا مسیرهای پیچیده ربات را در یک محیط مجازی توسعه دهند، مشکلات احتمالی را قبل از تولید شناسایی کنند، زمان راه اندازی را کاهش دهند،و تغییر محصولات را کارآمدتر کنید.

برای تولید کنندگان که با قطعات فلزی پیچیده کار می کنند، این فناوری می تواند اتوماسیون رباتیک را به طور قابل توجهی عملی تر و انعطاف پذیرتر کند.

ترکیب روبات های صنعتی، شبیه سازی دیجیتال، مهندسی فرآیند و تخصص تکمیل سطح فصل جدیدی را برای تولید خودکار باز می کند.

آینده آسیاب رباتیک فقط ربات هایی نیست که سریع تر کار کنند.

در موردطراحی، شبیه سازی، بهینه سازی و تولید هوشمندتر.