在絕大多數(shù)制造業(yè)中采用純人工檢測的方式顯然已經(jīng)不靠譜，不僅費時低效，也無法保證產(chǎn)品質量的一致性。但傳統(tǒng)工業(yè)機器人安裝、維護等成本還有對專業(yè)編程的高要求往往讓很多制造商望而卻步。協(xié)作機器人能很好地平衡效率和成本，且編程簡易。優(yōu)傲機器人在產(chǎn)品檢測領域有諸多成功案例，美國Zippertubing和Comprehensive Logistics是其中兩家采用了優(yōu)傲機器人進行質量檢測的公司。

協(xié)作機器人是最敬業(yè)的“員工”

Zippertubing公司是一家家族企業(yè)，此前沒有任何機器人領域的經(jīng)驗，其選擇將優(yōu)傲機器人集成到視覺導引應用中，用于管理加工電纜護套的卡扣緊固機。

隨著汽車行業(yè)和航空航天工業(yè)對用于保護軟管、管道和電纜的熱包裝需求大幅增加，Zippertubing生產(chǎn)線日益繁忙。因此，工人們很難及時完成高速、高精度、高度重復的任務，將電纜護套準確地插入到卡扣機中。（https://www.universal-robots.cn/site/benefits-casestories-detail?id=86）

Zippertubing運營經(jīng)理Tim Mead 指出：“當質檢員每天需要檢查成千上萬個零件時，有時就會對缺陷‘視若無睹’。但機器人永遠不會?！?/p>

優(yōu)傲的UR5協(xié)作機器人部署靈活、編程簡便并且能安置在員工周圍，與員工一起安全地工作，是Zippertubing的上佳之選。

Tim Mead 表示：“采用UR5 協(xié)作機器人的最大獲益就是產(chǎn)品質量得到了顯著改善。UR5 協(xié)作機器人運行了八個月就讓我們從部分產(chǎn)品退貨的困境中走了出來，實現(xiàn)了生產(chǎn)零件零缺陷。我們通過機器人確定的零件公差要比手動操作高300%?！?/p>

由于生產(chǎn)線的任務重復性高，比較枯燥，招聘難問題曾經(jīng)讓Zippertubing一籌莫展。而部署UR5協(xié)作機器人后這個難題迎刃而解。

Tim Mead補充道：“過去需要三個人來完成的工作，現(xiàn)在采用一臺協(xié)作機器人就夠了。這確實幫助我們提高了生產(chǎn)力。”

協(xié)作機器人可以在夜間工作，這樣產(chǎn)量可以提升一倍。

Zippertubing編寫了他們的第一臺UR5協(xié)作機器人程序來拾取預先裁好的布料，然后移動到第一臺卡扣機，插入五個公卡扣，然后它移動到第二臺機器，添加了五個母卡扣。UR5協(xié)作機器人將零件展示給視覺系統(tǒng)，以檢查添加的按扣是否正確，而這一循環(huán)只需要25秒。根據(jù)結果，UR5會將成品分揀至“合格品”或“不合格”之中。

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讓協(xié)作機器人成為系統(tǒng)“大腦”

在UR5上部署視覺系統(tǒng)乍聽之下似乎是一項十分艱巨的任務。

Tim Mead 表示：“真正棘手的是，如何讓機器人與攝像頭對話以及誰說了算呢？通過了解優(yōu)傲機器人，我們意識到Zippertubing能夠制造出自己的PLC控制系統(tǒng)。協(xié)作機器人是大腦，它會發(fā)出所有命令并接收反饋。”

協(xié)作機器人只是從攝像機中尋找反饋。如果找不到反饋，則表示這是一個有缺陷的零件；如果收到了反饋，則表示這個零件合格，并將其分揀至相應的區(qū)域。

Zippertubing工程經(jīng)理Matt Hesselbacher表示： “我們綜合考慮后選擇了優(yōu)傲UR5協(xié)作機器人。在快速演示后，我們發(fā)現(xiàn)這是一臺可以自行集成的協(xié)作機器人。由于每個月的產(chǎn)品會不斷變化，我們也關注機器人的多功能性。另外操作員會在機器人周圍工作，為其送入原始零件并取出成品，因此安全始終是重中之重?！?/p>

Zippertubing的中國工廠也希望復制其亞利桑那州工廠的成功。Tim Mead介紹道：“我們的亞洲工廠目前完全是人工操作的，他們已經(jīng)聯(lián)系我們，希望能設立一樣的協(xié)作機器人工作單元。”

Zippertubing 絕不是唯一一個將協(xié)作機器人成功用于檢查任務的企業(yè)。越來越多的制造商希望協(xié)作機器人不僅能夠重復執(zhí)行準確的工藝和預先定義的工作流程，還希望擁有最小的偏差，從而為研究或分析提供最佳條件。

協(xié)作機器人質檢員

Comprehensive Logistics是北美兩大車企的物流和合同制造供應商，擁有懸架、動力總成以及內部組件次總成等多條生產(chǎn)線。生產(chǎn)線不容許任何錯誤。Comprehensive Logistics希望可以實現(xiàn)100%合格產(chǎn)品的裝配線。在其俄亥俄州揚斯敦的裝配線上，發(fā)動機零件像鐘表一樣在傳送帶上移動，每個工位只要60秒的時間。

Comprehensive Logistics 市場總監(jiān)Gary Bobalik表示：“這是一條快節(jié)奏的生產(chǎn)線。并且一切都需要按部就班?！?/p>

隨著發(fā)動機托架次總成到達生產(chǎn)線末端，Comprehensive Logistics 需要確保每個次總成（包括關鍵的轉向齒輪線束接頭）都已完全安裝到位并鎖定。

Comprehensive Logistics增值裝配總監(jiān) Mike O’Keefe 介紹道：“如果連接存在間歇性的松動，或者連接不牢固，這將會引發(fā)間歇性故障等諸多問題，以至于完全喪失動力轉向功能，而這類故障的嚴重等級高達8級。這一故障將會危及生命，因此我們要確保將這些夾子100%固定到位?！边@是每個制造商都需要面臨的挑戰(zhàn)。

Mike O’Keefe 說：“整個行業(yè)的人工檢查效率僅約為80%，因此我們一直在尋找可以實現(xiàn)一致質量的自動化系統(tǒng)。” 

固定攝像機難以安置于狹窄的區(qū)域

這一工藝使美國俄亥俄州的制造商十分頭疼：公司采用的固定式多攝像機系統(tǒng)難以安置在狹窄的區(qū)域，所以無法實現(xiàn)Comprehensive Logistics 所要求的可重復性。

Mike O’Keefe 補充說“攝像機系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)并不全面。”公司還嘗試了一種無法滿足重復性要求的探針式機器人。

公司開始研究替代方案，但對解決方案的要求十分苛刻：它必須支持Comprehensive Logistics對正常運行時間的要求，同時易于使用，能夠輕松地與生產(chǎn)線和工藝中的員工相集成。

Mike O’Keefe 解釋道：“我們必須找到一個不會產(chǎn)生潛在安全問題的方案。我們很快發(fā)現(xiàn)優(yōu)傲UR10是一款經(jīng)濟高效的輕型協(xié)作機器人，可以將視覺攝像機安全反復地移至正確的位置。優(yōu)傲機器人十分靈巧，可以深入到關鍵任務點，具有100%的可重復性。”

配備了視覺攝像機的頂置式UR10協(xié)作機器人可在檢查點之間快速移動，并能夠在其縮回“原位”之前為各個連接點拍攝照片，然后等待下一個待檢查組件。該生產(chǎn)線為柴油發(fā)動機和汽油發(fā)動機均裝配了發(fā)動機托架，分別帶有11個和9個檢查點。優(yōu)傲機器人所集成的軟件可以跟蹤生產(chǎn)線的構建，通知機器人需要檢查的版本。拍攝的每個圖像都會立即顯示在機器人旁邊的屏幕上，同時還有第二個屏幕顯示發(fā)動機托架圖，表明各個檢查點的完成情況，使用綠色或紅色標記表示合格或報廢。

對投資回報率進行了七個月的初步估算后，Mike O’Keefe贊嘆道：“投資回報期實際上可以縮短至大約四個月，不僅節(jié)省了制造商的投資成本，我們的員工也沒有失業(yè)?！?/p>

關于優(yōu)傲機器人

優(yōu)傲機器人公司(Universal Robots)于2005年創(chuàng)立，致力于開發(fā)方便易用、價格合理、小巧靈活、安全協(xié)作的工業(yè)機器人，旨在讓所有人都可使用機器人技術。自2008年發(fā)布首款協(xié)作機器人（cobot）以來，方便易用的UR協(xié)作機器人的銷量呈現(xiàn)大幅增長，目前已在全球范圍內銷售。優(yōu)傲機器人公司隸屬于泰瑞達公司，總部位于丹麥歐登塞，并在美國、德國、法國、西班牙、意大利、捷克共和國、波蘭、土耳其、中國、印度、新加坡、日本、韓國、臺灣（中國）和墨西哥等國家及地區(qū)設有子公司和地區(qū)辦事處。2018年，UR機器人營業(yè)額達2.34億美元。欲了解更多信息，敬請訪問 http://www.universal-robots.cn/ 或在http://www.universal-robots.cn/site/blogs 閱讀我們的博客。同時，也可以微信搜索丹麥優(yōu)傲機器人（universalrobots），獲取更多動態(tài)信息。