Uppsjö av nyheter
Utställningslokalen var alltså välfylld med stora och små nyheter och för att få en struktur i den här överblicken ska vi börja på en övergripande nivå av automatisering, robotceller. Som framgick redan av vår artikel i förra numret av Verkstäderna har Fanuc i sitt eget arbete med automatisering nått en mycket hög nivå, ur "västerländsk" synvinkel i vissa fall t o m med extrem nivå, med obemannad produktion i upp till 720 timmar. Kunskap och detaljlösningar kommer nu andra till nytta genom att de finns som moduler. Den övergripande synen på automation är att man nu kan ersätta manuellt arbete och t o m konventionella robotlösningar för automation genom att tillföra intelligens och sensorer som kan ersätta vissa kostsamma kringutrustningar, se bild. För att detta ska fungera finns redan förberedda ingångar till robotstyrskåp, som option för upp till 32 visionkameror eller för fyra 3D-laservisionsensorer. Strömförsörjning från styrskåpet och programmering i en ansluten pc, som kopplas ur när funktionen uppnåtts. "iRVision" är benämningen på systemet, med Fanucs sedvanliga blandning av stora och små bokstäver. Fanucs visionsensorer är f n av två slag: • en 2D visionsensor 2DV, • en 3D laservisionsensor, 3DL. 2D-sensorn arbetar mot utbredda objekt med liten skillnad i höjd medan 3D-sensorerna uppges kunna urskilja objekt som ligger slumpvis orienterade och delvis täckande varandra i t ex en låda. Stöd för att trimma in en applikation för "iRVision" med 2D- och 3D-visionkameror ges av ett simuleringsprogram Roboguide, för både upplärning och simulering. Man väljer bästa placering för kamerorna med en "virtuell kamera", man kan trimma in visionmodellen och prova förmågan att detektera objekt mot 3D cad-data för ett verkligt arbetsexempel. Vidare offline-simulera robotsystemet med dess visionsensor och därmed minska den tid som behövs för att trimma in en applikation där visionsensorer ingår. Fanucs Force sensor, alltså en kraftkännande sensor för t ex monteringsarbete bör kunna bli en problemlösare. De är utvecklade för Fanucs egna robotar och sägs ha hög toleransnivå mot överlast. De känner av både vridande moment och krafter i alla riktningar mot robothandens led. Som exempel på användning nämns inpassning av kugghjul i en växellåda, där hjulen vrids för att passa mot andra kugghjul, samtidigt som robothanden trycker lätt för att kunna känna då kuggarna stämmer in och avluta momentet. Kraftsensorerna finns i flera storlekar, för krafter upp till knappt 600 N. En nyframtagen minsta kraftsensor FS 10iA har upplösningen 0,39 N i sin kraftmätning och är byggd särskilt för montering av smådetaljer. Den begränsar också den kraft som utvecklas för att inte åstadkomma skador, och den kan samtidigt styra en robotfunktion där man belastar ett montage försiktigt för att kontrollera att detaljer eller kablage är rätt monterade! Ännu en funktion är för positionsbestämning, man lägger sensorn lätt mot en yta, dvs i praktiken en måttkontroll som uppges ha en repeterbarhet på ±0,07 mm! Beroende på applikation finns också ett stort urval utföranden för robotarna i serien Mini Robot LR Mate 200iC, som fem- eller sexaxliga, med täthet mot högtrycksspolning, för renrum, med extra lång arm och extra lång i kombination med remrumskrav. I en medelstor cell, för medelstora detaljer var det aningen mer komplicerat. Plockning fritt ur låda med visionstöd och därefter kontroll av bitens läge med hjälp av 3D laser vision och inladdning till verktygsmaskinen. Efter bearbetning kontroll med kraftsensor runt hela detaljen. Man påpekade särskilt att även kontrollmomentet här var automatiserat. Cnc är ju något av en kärnverksamhet hos Fanuc och en av de större nyheterna här var styrsystemet serie 0i-MD och TD, för fräsning (M) respektive svarvning (T). Om vi börjar med M-systemet så sades det vara byggt främst för den asiatiska marknaden, men är ett mycket kompetent system med nanointerpolering för fleropar. Det har en viss "lågprisprofil", främst genom en som det sades låg prissättning men även genom den rätt blygsamma skärmen på 8,4 eller 10,4 tum, men styr upp till fem axlar varav fyra simultant, och två servomotorer. Ethernet-kommunikation var standard, och en självkorrigerande kod – ECC – ska säkra dataöverföring. Underhållet hade man även det förenklat, genom att göra fläktarna till styrningens kylning lätt utbytbara liksom dess batterienhet. Systemets kapacitet för nanointerpolering är väl ändå en stor tillgång genom att man delar in förflyttningarna mycket finare, i stort en steglös förflyttning i stället för de rätt stora kliv man gör med servona i många äldre styrsystem. Det betyder jämnare ytor och bättre precision. TD-versionen av 0i är som nämnts byggd för svarvning med enkla eller dubbla spindlar. Simultant kan fyra axlar styras. Även här finns nanointerpolering och ethernetuppkoppling, samt samma val av operatörsskärmar. Går vi så till de system som uppfattas som de mest avancerade, 30i eller 31i, så visades även här nya finesser. En gällde styrningen av TCP, Tool Center Point, vid fräsning, så att man skulle vinna jämnare ytor och kortare cykeltider. Kärnan i det nya sättet att fräsa var att man hade verktygets riktning oförändrad och så eliminerade onödiga kommandon. En annan möjlighet som nu finns i de nämnda systemen är att förenkla programmeringen av fräsning på en lutande yta. Man kan enkelt flytta program för ett plan i två axlar till ett lutande plan och man har då flera sätt att göra det programmässigt. Förflyttning och vridning av verktyget sker samtidigt. Bland många nyheter kan vi också nämna en patentsökt metod att växla mellan t ex svarvning och höghastighetsfräsning utan att stoppa spindeln (Spindle control switching for Hi-speed cycle machining) och att fräsningen kan påbörjas utan gå till ett referensläge. Maskiner som kan utnyttja detta är t ex sådan som slipar och svarvar excentriskt. En funktion för omstart efter ett avbrott, Program restart function, var också ny. Under automatisk drift memorerade systemet lämpliga block för omstart av olika processer, och vid omstart sökte systemet upp rätt ställe och lade ut information om den nya startplatsen.