Update Fanuc-besturing maakt robots veiliger en duurzamer

’Innovatie is belangrijk maar moet wel een doel hebben‘, zegt Peter Kiekens, officemanager Fanuc Benelux, over de vernieuwingen. ’Belangrijker dan voor te lopen in technische ontwikkelingen zijn de behoeften van de gebruikers, maar ook die van systeemintegrators en machinebouwers. Dat geldt ook voor de ontwikkeling van de nieuwste robotbesturing, de R-30IB, waarin de ontwikkelingen weer een stap verder gaan dan voor de R-30IA, de vorige versie.‘

Het eerste dat bij de nieuwe controller in het oog springt, is het compacte, zeventig procent kleinere formaat. Met een grondoppervlak van 600 bij 470 mm kunnen de controllers gemakkelijk worden gestapeld, zodat bij gebruik van meerdere controllers aanzienlijk minder ruimte nodig is dan voorheen in de productie. Het tien procent lichtere externe Ipendant Touch-bedieningspaneel beschikt over een groter en helder kleurenbeeldscherm. Hierop kan desgewenst met een stylus of draadloos met muis en toetsenbord worden gewerkt. De operator kan tot drie vensters oproepen voor operationele, onderhouds- en programmeerinformatie, al dan niet grafisch of driedimensionaal. Een uitgebreide handleiding met instructies is eenvoudig beschikbaar onder de helptoets.

Voor de controle van een zevende en zelfs achtste externe as zijn extra functietoetsen toegevoegd. ’Een controller kan desgewenst tot veertig assen aansturen‘, legt Kiekens uit. ’Het grote voordeel hiervan is dat slechts één controller nodig is voor maximaal vier robots die optimaal samenwerken aan een of meerdere verschillende productielijnen. Dit aantal kan in een netwerkuitvoering nog verder worden uitgebreid. Het productievolume kan tevens intelligent worden verdeeld over de robots.‘

De controller beschikt over aantal in meerdere of mindere mate geavanceerde voorzieningen voor een optimaal energieverbruik. Een zogenoemde bewegingsoptimaliseringsfunctie zorgt ervoor dat onnodige routebewegingen van de robot worden voorkomen en er dus energie wordt bespaard.

Dankzij een soortgelijke functie wordt de stroomtoevoer naar de aandrijvingen optimaal benut. Hierbij wordt binnen bepaalde grenzen een cyclus omgezet naar een lager energieverbruik óf de cyclustijden worden geoptimaliseerd voor een bepaalde stroomtoevoer. Gebleken is dat de R-30IB tot vijftien procent energie kan besparen. Het instellen gaat via de offline softwaretool Roboguide. De gebruiker kan kiezen of hij het robotprogramma in functie van energieverbruik of cyclustijd wil optimaliseren. Optioneel is een module die ervoor zorgt dat de energie die vrijkomt bij het remmen recupereert en gewoon terug het stroomnet in gaat.

 advertorial 

Ingredients enabling carbon neutrality of warehouse systems

5 oktober 2023 vindt de INCOSE-NL workshop 2023 plaats, met spreker Daan Meijsen van Vanderlande. Tijdens de workshop krijg je inzicht in de verschillende cross-cutting duurzaamheidsperspectieven voor hightech systemen. Bekijk het volledige programma online en registreer nu!

Veiligheidszone

Aanvullend op de bewegingsoptimalisatie is er de nieuwe Learning Vibration Control-functie, die oorspronkelijk werd ontwikkeld voor puntlassen. Een versnellingsmeter, die de krachten tijdens bewegen meet, wordt hierbij tijdelijk aan een grijper gemonteerd. Deze informatie wordt teruggekoppeld naar de controller, die automatisch het traject optimaliseert voor energieverbruik en cyclustijden. Inmiddels heeft Fanuc verbeteringen geboekt van minstens vijftien procent. ’Hoe meer starts en stops of veranderende bewegingen, hoe groter het effect van deze functie op de cyclustijd‘, aldus Kiekens. ’Als de trajecten eenmaal zijn geoptimaliseerd, wordt de versnellingsmeter gedemonteerd, aangezien die niet langer nodig is bij normale productieactiviteiten.‘

Standaard op de nieuwe robotcontroller zijn een snelle opstart van de besturing, het opslaan van programma‘s in het CMos-geheugen bij stroomstoring en de mogelijkheid tot in- en uitschakelen van robots door de bovenliggende PLC-besturing. Dit heeft volgens Peter Kiekens zijn energiewinst al bewezen in de automobielindustrie. Binnen een minuutje na de herstart zijn de aan de PLC gekoppelde robots operationeel en gaan ze verder op het punt waar de PLC ze heeft uitgeschakeld. In tegenstelling tot Windows-gebaseerde controllers kunnen de controllers van Fanuc zonder verlies van gegevens in en uit worden geschakeld. Ook dat levert tijd- en energiewinst op, betoogt Kiekens.

Elektrische motoren die niet worden gebruikt, gaan na een bepaalde tijdsperiode uit, terwijl ze voorheen op een elektrisch koppel werden vastgehouden, wat de nodige energie kostte. Een rem in de motor houdt de positie van de motor vast. De ventilatie beschikt over een intelligente besturing, die de ventilatie uitschakelt wanneer de robot niet operationeel is.

Vanzelfsprekend beschikt de controller over de nieuwste generatie aandrijfsystemen met een krachtige processor voor rekenkracht en efficiëntere datacommunicatie en compacte versterkers voor alle assen.

Naast de zichtbare verbeteringen zoals een extra groot beeldscherm en extra knoppen bevat het bedieningspaneel een aantal nieuwe functies. Deze geven de gebruiker een realistisch inzicht in de bewegingsreeksen en -cycli. Dit is belangrijk voor een veilige werking van de robot in de fabriek. Uiteraard zijn ook deze functies geconfigureerd voor een lager energieverbruik.

Bij het programmeren van de robot geeft allereerst de Nodemap-functie virtueel de positie en het traject van de robot weer in punten en lijnen om vervolgens de mogelijke bewegingsfouten te detecteren die zouden kunnen leiden tot eventuele onvoorziene contacten rondom de robot. Dit eenvoudige beeld kan van verschillende hoeken op het beeldscherm worden getoond en hierop kan worden in- of uitgezoomd.

De Visual Jog-functie maakt het dan mogelijk om virtueel een robotbeweging te laten uitvoeren, te beoordelen en te optimaliseren voordat de robot in bedrijf gaat. Nadat de keuzes zijn gemaakt, is het eenvoudig de robot te programmeren en beschadiging van de robot en zijn productieomgeving te voorkomen.

Nieuw is de driedimensionale isometrische voorstelling van de veiligheidszones die als virtuele sferen rond de robot op het beeldscherm van de Ipendant Touch worden getoond. Deze Dual Check Safety-functie was al te vinden op het vorige bedieningspaneel, maar dan tweedimensionaal. ’De driedimensionale weergave van de veiligheidszone vergroot de veiligheidsmarge en het gebruiksgemak‘, verduidelijkt Kiekens.

Efficiency

Over marktontwikkelingen in Nederland en België zegt Kiekens dat tijdens de huidige economische situatie Nederlandse bedrijven eerder de rem zetten op investeringen in robots dan Belgische. ’Belgische bedrijven zijn sowieso voorzichtiger en gaan toch al behoedzamer te werk als het gaat om investeringen.‘

Behalve dat de robot steeds meer in de productie zelf en niet langer vooral bij het verpakken wordt gebruikt, merkt Kiekens ook op dat steeds meer mkb‘ers en ook eenmanszaken voor robotisering kiezen. ’Efficiencyverbetering is dan vaak de drijfveer‘, aldus de officemanager.

Onwetendheid over robots is de voornaamste bedreiging voor robots. Kiekens: ’In bedrijven die nog geen robotica inzetten, staan mensen er heel angstvallig tegenover. Traditioneel is er de angst op baanverlies, maar robots worden juist ingezet om ergonomische, kwaliteits- en duurzaamheidsredenen, maar ook om behoud van banen.‘

Volgens Kiekens valt de angst weg wanneer mensen zich het economisch of concurrentieel belang beseffen en inzien dat robots geen bedreiging vormen maar meehelpen om de marktpositie te behouden. Kiekens: ’We onderscheiden ons doordat we nauw samenwerken met systeemintegrators en machinebouwers. We ondersteunen hen in het volledige project van de juiste robotkeuze, haalbaarheid, cyclustijden, benodigde investering tot opleiding en onderhoud. Zo kunnen we de klant zo goed mogelijk van dienst zijn.‘

Yves De Groote is freelance journalist.