Movotrak CTU Thomson – większa elastyczność pracy kobota dzięki 7. osi

Realizacja pokazuje zastosowanie modułu transferowego Thomson Movotrak CTU jako 7. osi dla kobota w otwartym systemie demonstracyjnym. Rozwiązanie zwiększa zakres pracy robota współpracującego i ułatwia integrację stanowiska z różnymi narzędziami, źródłami zasilania oraz aplikacjami przemysłowymi.

Movotrak CTU Thomson – większa elastyczność pracy kobota dzięki 7. osi

Przedmiot realizacji

Celem projektu było stworzenie otwartego systemu demonstracyjnego, który pokazuje, jak kobot może współpracować z osią liniową, narzędziem roboczym oraz zewnętrznym źródłem zasilania. Taka konfiguracja jest szczególnie przydatna w aplikacjach, w których standardowy zasięg ramienia robota współpracującego nie wystarcza do obsługi całego procesu lub kilku stref pracy.

W tym przypadku kluczowe było zaprezentowanie nie pojedynczego komponentu, ale kompletnej koncepcji stanowiska. Oś liniowa, kobot, narzędzie i układ zasilania miały tworzyć spójny system, który działa w sposób przewidywalny, płynny i możliwy do dalszej rozbudowy.

Partner wdrożenia

Realizacja została przygotowana dla niemieckiego producenta maszyn i integratora automatyzacji, który projektuje stanowiska łączące mechanikę, robotykę i oprogramowanie. Firma rozwija rozwiązania wykorzystywane m.in. w procesach przenoszenia, spawania, szlifowania, znakowania oraz w aplikacjach z użyciem systemów wizyjnych.

Obraz1
Rysunek 1 - Schemat modułu Movotrak CTU z oznaczeniem kluczowych elementów systemu.

Wymagania wdrożenia

Roboty współpracujące (koboty) bardzo dobrze sprawdzają się w wielu zadaniach produkcyjnych, jednak ich możliwości są ograniczone zasięgiem ramienia. W praktyce może to oznaczać konieczność stosowania kilku oddzielnych stanowisk, dodatkowego pozycjonowania detali lub projektowania procesu wokół ograniczonego obszaru pracy kobota.

W systemie demonstracyjnym ważne było przygotowanie konfiguracji, która:

  • umożliwia przemieszczanie kobota wzdłuż osi liniowej,
  • zwiększa dostępny obszar pracy stanowiska,
  • pozwala na współpracę z różnymi robotami współpracującymi i źródłami zasilania,
  • zachowuje prostotę obsługi,
  • opiera się na stabilnej, sztywnej i precyzyjnej konstrukcji,
  • może stanowić bazę do dalszej integracji w aplikacjach przemysłowych.

Istotnym założeniem była również otwartość systemu. Stanowisko nie miało być zamkniętą konfiguracją przeznaczoną wyłącznie do jednego typu procesu, ale platformą demonstracyjną, którą można dopasować do różnych narzędzi, robotów i scenariuszy pracy.

Na zdjęciach z realizacji widać duży stół montażowo-spawalniczy, suwnicę oraz moduł liniowy przygotowany do pracy z kobotem. Taka konfiguracja pozwala testować ruch, sprawdzać współpracę poszczególnych elementów i rozwijać koncepcję stanowiska w kontrolowanych warunkach.

Nasze rozwiązanie

W projekcie wykorzystano Thomson Movotrak Cobot Transfer Unit, czyli moduł transferowy dla kobotów pełniący funkcję 7. osi. Rozwiązanie pozwala rozszerzyć poziomy zakres pracy robota współpracującego i przemieszczać go wzdłuż stanowiska, zamiast ograniczać jego działanie wyłącznie do jednego punktu montażu.

Movotrak CTU został zaprojektowany jako kompletny system obejmujący m.in. dwie jednostki liniowe, układ napędowy, przekładnię precyzyjną, płytę montażową dla robota, elementy Freedrive, wyłączniki krańcowe, prowadzenie przewodów, szafę sterującą oraz oprogramowanie z funkcją detekcji kolizji dla 7. osi.

Dzięki temu integrator otrzymuje gotową platformę do budowy stanowiska zrobotyzowanego, a nie tylko pojedynczą prowadnicę liniową. Ma to znaczenie zwłaszcza w projektach, w których liczy się szybkie uruchomienie, powtarzalność pracy i możliwość dopasowania układu do konkretnego procesu.

Efekty i korzyści

Zastosowanie Movotrak CTU w systemie demonstracyjnym pozwoliło pokazać, jak 7. oś może zwiększyć możliwości kobota i ułatwić projektowanie bardziej elastycznych stanowisk zrobotyzowanych.

Najważniejsze korzyści to:

  • większy zakres roboczy kobota bez konieczności stosowania kilku robotów,
  • możliwość obsługi dłuższych stanowisk, większych detali lub kilku stref procesu,
  • większa elastyczność przy projektowaniu stanowisk zrobotyzowanych,
  • prostsze programowanie ruchu liniowego dzięki trybowi Freedrive,
  • stabilna konstrukcja oparta na dwóch jednostkach liniowych,
  • łatwiejsza integracja dzięki kompletnej platformie z napędem, prowadzeniem przewodów i układem sterowania,
  • możliwość dopasowania układu do różnych marek kobotów i aplikacji.

W praktyce oznacza to, że jeden robot współpracujący może wykonywać zadania na większej przestrzeni, a stanowisko może być łatwiej dostosowane do zmieniających się wymagań produkcji.

91b37464-60f0-426f-b606-32bd41b608f5
Rysunek 2 - Moduł transferowy Movotrak CTU z kobotem – szczegół konstrukcji osi liniowej i wózka montażowego.

Dlaczego Movotrak CTU?

W aplikacjach z kobotami 7. oś pozwala zwiększyć funkcjonalność robota bez konieczności stosowania kolejnych jednostek robotycznych. Robot współpracujący może poruszać się wzdłuż osi liniowej i obsługiwać większy obszar roboczy, co daje większą swobodę przy projektowaniu stanowiska.

Movotrak CTU został opracowany specjalnie z myślą o robotach współpracujących. System oferuje regulowane ustawienia detekcji kolizji, tryb Freedrive do ręcznego wyznaczania punktów liniowych oraz konstrukcję opartą na dwóch jednostkach liniowych, która zwiększa sztywność układu również przy wysuniętym ramieniu kobota.

Ważną zaletą jest także kompatybilność z wieloma markami kobotów, m.in. ABB, Denso, Doosan, Fanuc, Kassow, Kawasaki, Techman, Universal Robots i Yamaha. Dla systemów Universal Robots dostępne jest również rozwiązanie URCap, które umożliwia programowanie bezpośrednio z poziomu panelu Teach Pendant.

Otwartość systemu

Jednym z głównych założeń projektu była możliwość budowania konfiguracji otwartej, a więc takiej, którą można dopasować do różnych narzędzi, robotów i źródeł zasilania. System nie jest zamkniętym stanowiskiem przeznaczonym tylko do jednego typu aplikacji. Może stanowić punkt wyjścia do dalszego rozwoju i testowania różnych scenariuszy pracy.

To podejście dobrze odpowiada na potrzeby nowoczesnej automatyzacji. Coraz częściej klienci oczekują nie tylko dostawy komponentu, ale koncepcji, która uwzględnia cały proces: przestrzeń roboczą, sposób podawania detali, narzędzie, sterowanie i ergonomię pracy.

W takim układzie oś liniowa staje się ważnym elementem całego stanowiska. Nie jest jedynie dodatkiem do kobota, ale rozwiązaniem, które realnie zwiększa jego możliwości i pozwala lepiej wykorzystać potencjał automatyzacji.

Typowe obszary zastosowań

Movotrak CTU może znaleźć zastosowanie wszędzie tam, gdzie kobot potrzebuje większego zasięgu niż zapewnia samo ramię robota. Producent wskazuje m.in. takie obszary jak obsługa maszyn, przenoszenie materiałów, pobieranie z pojemników, paletyzacja, pakowanie, spawanie, lutowanie, szlifowanie, dozowanie, testowanie oraz inspekcja dużych elementów.

W kontekście projektu szczególnie istotne są aplikacje związane z przenoszeniem, obsługą stanowisk i integracją narzędzia roboczego z ruchem liniowym. Takie rozwiązania mogą być rozwijane zarówno w kierunku demonstracji technologii, jak i rzeczywistych stanowisk produkcyjnych.

Projekt bez nazwy (4)
Rysunek 3 - Stanowisko demonstracyjne przygotowane do integracji osi liniowej, kobota i narzędzia roboczego. / Stół montażowo-spawalniczy stanowiący bazę do budowy systemu demonstracyjnego.

Rola BIBUS MENOS

Jako dostawca rozwiązań z zakresu mechatroniki wspieramy klientów nie tylko w doborze komponentów, ale również w analizie możliwości ich zastosowania w konkretnych układach. W przypadku rozwiązań takich jak Thomson Movotrak CTU szczególnie ważne jest zrozumienie całego procesu: geometrii stanowiska, wymaganej długości przejazdu, sposobu montażu kobota, rodzaju narzędzia oraz warunków pracy.

Dzięki temu dobór osi liniowej nie kończy się na parametrach katalogowych. Obejmuje również ocenę, czy dana konfiguracja rzeczywiście pomoże zwiększyć efektywność stanowiska i ułatwić integrację z pozostałymi elementami automatyzacji.

Podsumowanie

System demonstracyjny przygotowany dla klienta pokazuje, że automatyzacja z wykorzystaniem kobotów nie musi ograniczać się do pracy w jednym, stałym punkcie. Dodanie 7. osi w postaci Thomson Movotrak CTU pozwala zwiększyć zakres roboczy, poprawić elastyczność stanowiska i tworzyć konfiguracje lepiej dopasowane do realnych procesów przemysłowych.

To przykład rozwiązania, w którym wartość nie wynika wyłącznie z jednego komponentu. Kluczowe jest połączenie osi liniowej, kobota, narzędzia i sterowania w spójny układ. Dopiero wtedy automatyzacja zaczyna działać tak, jak powinna – płynnie, przewidywalnie i z myślą o konkretnym celu.

172c2640-66e3-462c-947e-8dcdf87bfb57
Rysunek 4 - Movotrak CTU jako 7. oś zwiększająca zakres pracy robota współpracującego.

Rozpocznij swój projekt z nami!

Jeśli zaciekawiła Cię nasza propozycja lub poszukujesz innego rozwiązania – jesteśmy do dyspozycji. Z przyjemnością pomożemy dobrać opcję idealnie dopasowaną do Twoich potrzeb!

Zapraszamy do kontaktu

Paweł Mrugalski

Menedżer Produktu
Paweł Mrugalski