在工業(yè) 4.0 的時代，“智能工廠”的開發(fā)正在崛起。如今，自動化、聯(lián)網(wǎng)的可變生產(chǎn)線倍受青睞，它可以快速靈活地對更短的產(chǎn)品生命周期作出響應(yīng)。同時，關(guān)于如何在工業(yè)批量生產(chǎn)中直接考慮客戶個性化需求的問題，也正變得越來越重要。
▲阿博格 (Arburg) 通過使用 LBR iiwa 實現(xiàn)了最大的靈活性。
KUKA 系統(tǒng)合作伙伴通過 LBR iiwa 實現(xiàn)增材制造系統(tǒng)自動化
德國機(jī)械制造公司阿博格 (ARBURG) 開發(fā)出一種完全聯(lián)網(wǎng)的信息技術(shù)全自動生產(chǎn)線，通過這條全自動生產(chǎn)線可以按照客戶需求在生產(chǎn)線上直接批量定制注塑成型產(chǎn)品。為此，阿博格的增材制造系統(tǒng) freeformer 在產(chǎn)品上加工出個性化的塑料字標(biāo)和符號，使其變得如此獨特。在這方面，KUKA 系統(tǒng)合作伙伴 FPT 可以實現(xiàn) freeformer 的自動化。
2015 年德國塑料工業(yè)展覽會(Fakuma2015)上進(jìn)行了個性化辦公剪刀的生產(chǎn)展示，成為工業(yè) 4.0 重點主題的一大亮點。其中一種自動化設(shè)備就是：KUKA LBR iiwa (智能工業(yè)機(jī)器助手)，世界上第一個批量制造的敏感型工業(yè)輕型機(jī)器人，可以毫無隔離地與人互動。這種機(jī)器人將注塑與增材制造結(jié)合在一起。在對工位進(jìn)行信息技術(shù)聯(lián)網(wǎng)方面，阿博格主計算機(jī)系統(tǒng) (ALS) 起著核心作用。
LBR iiwa 在注塑機(jī)上加工辦公剪刀
當(dāng)收到個性化辦公剪刀的訂單時，客戶主要在平板電腦上對剪刀柄進(jìn)行其字標(biāo)設(shè)計。簽名以數(shù)字化的方式記錄下來，并存儲在一個芯片卡上。注塑機(jī)控制系統(tǒng)將這個簽名讀入，然后開始批量制造。在此過程中，塑料手柄被壓鑄到由線性機(jī)器人系統(tǒng)嵌入的不銹鋼刀片上成型。每件產(chǎn)品都通過激光獲得其個性化的光刻 DM 碼。從這一刻起，產(chǎn)品本身成為數(shù)據(jù)和信息載體，并得到它自己的包含完整生產(chǎn)和質(zhì)量參數(shù)的網(wǎng)址。然后，一個 KUKA LBR iiwa 將辦公剪刀連同工件架一起從注塑單元傳送帶上取下。
產(chǎn)品由掃描器通過 DM 碼識別，從而開始下一個生產(chǎn)步驟。LBR iiwa 將需按客戶特定字標(biāo)進(jìn)行定制的剪刀傳遞給 freeformer。它通過 Euromap 接口 67 與機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行通信，并在剪刀柄上加工出 3D 幾何形狀的塑料字標(biāo)。然后，LBR iiwa 再將定制剪刀從 freeformer 中取出，送入最終質(zhì)量檢查工序。
扭矩傳感器確保安全的人機(jī)協(xié)作
KUKA LBR iiwa 在個性化批量制造中起著核心作用。配有七根軸的輕型機(jī)器人移動非常靈活，可以將注塑與增材制造最優(yōu)化地結(jié)合在一起。它的自重低，加之活動半徑和載荷的理想比例，使其非常適合極其靈活的生產(chǎn)理念。配有敏感傳感器的 LBR iiwa 設(shè)計為可直接與它的人類“同事”進(jìn)行合作，也可以安全地搬運處理敏感產(chǎn)品，而無需任何隔離。這樣，技術(shù)工人也可以根據(jù)需要將工件直接傳遞給機(jī)器人，使生產(chǎn)更靈活且更加節(jié)省空間。
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