Aplicações de pick-and-place de alta precisão podem tornar as linhas de produção mais produtivas e mais confiáveis. Até agora, no entanto, os robôs pick-and-place foram operados como unidades separadas da própria máquina, o que impõe um limite superior de produtividade. Com a completa integração do controle de robótica em seu sistema de automação e a introdução de uma nova solução de software, a B&R agora está mudando isso.
"As aplicações pick-and-place têm uma grande vantagem", explica Sebastian Brandstetter, gerente de produtos da B&R para robótica integrada: "Os robôs executam o mesmo movimento exato repetidamente, 24 horas por dia, com um nível constante de precisão". O que isso significa para o operador da máquina?
- Mais eficiência
- Redução de desperdício
- Menor fadiga
Menos erros
"Muitas das atividades clássicas de pick-and-place já foram automatizadas", observa Brandstetter. Ainda assim, existem inúmeras estações manuais onde os trabalhadores humanos realizam tarefas monótonas, como colocar produtos em caixas ou separar itens com defeito. Isso tem duas grandes desvantagens: Primeiro, está se tornando cada vez mais difícil encontrar pessoas dispostas a fazer esse trabalho, e segundo, a natureza monótona significa que é apenas uma questão de tempo até que erros sejam cometidos. É por isso que as soluções pick-and-place se encaixam perfeitamente nesses casos.
"No entanto", acrescenta Brandstetter, "a implementação de um sistema pick-and-place é mais complexa do que você imagina". Simplesmente programar a cinemática do robô não é suficiente. Existem muitos outros fatores importantes que a aplicação deve levar em consideração:
- Os movimentos de cada robô
- Coordenação entre robôs e transportadores
- Coordenação com um sistema de visão de máquina
- O processo da máquina em si
Desafio logístico
"Quando se trata disso, pick-and-place é basicamente uma questão de logística", diz Brandstetter. Você precisa transportar coisas de A para B da maneira mais eficiente possível. Por mais simples que possa parecer, isso se baseia em alguns cálculos muito complexos e na correspondente programação. Especialmente para fabricantes de máquinas de pequeno e médio porte sem seu próprio departamento de software, isso pode ser um obstáculo significativo.
"Foi exatamente por isso que adicionamos um novo componente especial à nossa solução mapp Technology", diz Brandstetter. Para configurar uma aplicação, basta descrever o processo desejado. Isso pode ser tão fácil quanto "Pegue todos os produtos laranja e coloque-os na primeira caixa". O inteligente componente mapp lida com o resto.
Módulos de software inteligentes
"Para tornar isso possível, preparamos vários módulos de software diferentes, que se vinculam automaticamente em segundo plano para chegar ao resultado desejado". A interface entre eles, conhecida como mapp Link, também os conecta a qualquer outro componente mapp utilizado, como mapp Vision para visão de máquina, mapp Robotics para controle de robótica ou mapp Axis para controle de movimento de eixo.
"A grande vantagem do mapp Technology é que todos os componentes se comunicam automaticamente", diz Brandstetter. Como o usuário não precisa programar uma única linha de código, ele tem mais tempo para se concentrar em seu principal desafio: otimizar o próprio processo da máquina.
Continuando o exemplo com os produtos laranja, o mapp Pick & Place funcionaria assim:
- Uma câmera de visão de máquina detecta um produto laranja
- Sua posição é enviada em tempo real para o robô através do mapp Link
- mapp Robotics calcula o caminho ideal
- O robô pega o produto e o coloca na caixa
Configuração no lugar de programação
"Esse conceito básico também se adapta a aplicações muito mais complexas", observa Brandstetter. A caixa pode estar se movendo ao longo de uma esteira transportadora ou os produtos podem ser colocados na caixa em um arranjo específico, por exemplo. "Mesmo em casos mais avançados como esses, o mesmo princípio se aplica: a pessoa que cria a aplicação está apenas configurando as funções que deseja - não há programação envolvida".
O mapp Pick & Place é tão flexível que também funciona em conjunto com um sistema inteligente de trilhos como o ACOPOStrak. Não apenas isso, não há limite para quantos robôs podem ser utilizados na aplicação. Especialmente em aplicações de classificação em alta velocidade, geralmente é útil ter uma série de robôs para maximizar a produção. Além dos robôs delta, também é possível utilizar robôs de braço articulado ou SCARA.
A escolha é do usuário
"Há uma variedade de estratégias logísticas possíveis para resolver tarefas de pick-and-place", explica Brandstetter. "E nós levamos isso em consideração no mapp Pick & Place". O usuário pode escolher entre uma variedade de estratégias, como:
- Primeiro a entrar, primeiro a sair (FIFO)
- Priorização de determinadas tarefas ou produtos
- Duração de coleta mais rápida possível
- Perfis de movimento com economia de energia
- Perfis de movimento para minimizar o desgaste mecânico
Essas opções permitem que o processo seja otimizado para qualquer situação possível. Ao simplificar a implementação de robótica e operações de pick-and-place, o mapp Pick & Place reduz drasticamente o risco de investimento envolvido na incorporação de robôs nos processos da máquina. A sincronização precisa entre os robôs e o resto da máquina também traz um aumento considerável na produtividade.
A B&R é o único fornecedor do mundo à oferecer tanto controles como robótica. Os robôs da ABB, sua empresa mão, estão totalmente integrados ao sistema de automação da B&R. Os clientes se beneficiam com a presição sem precedentes na sincronização entre robótica e controle de máquina. Eles precisam de apenas um controlador e um único ambiente de engenharia para desenvolvimento, diagnóstico e manutenção.
Autor: Stefan Hensel, Editor de Comunicações Corporativas, da B&R