14. 9. 2017

Tecnomatix Robotics – programujte průmyslové roboty rychle a snadno

Tecnomatix je komplexním softwarovým řešením, které umožňuje mimo jiné simulovat robotické a automatizované linky a programovat průmyslové roboty. Jeho hlavní výhodou je fakt, že v jediném prostředí lze (vedle sebe) současně simulovat a optimalizovat sekvenci jednotlivých pracovních operací, robotické dráhy i činnosti vykonávané lidským operátem.


Off-line programování

Tecnomatix RoboticsTecnomatix umožňuje programovat průmyslové roboty off-line. To znamená, že není nutno zastavovat výrobu u stávajících linek, nebo u nově navrhovaných pracovišť čekat, až bude linka postavena. Jsou podporovány roboty všech významných světových výrobců (např. ABB, FANUC, KUKA, YASKAWA/MOTOMAN, KAWASAKI, COMAU, PANASONIC, STAUBLI, UNIVERSAL ROBOTS, EPSON). Když zákazník připravuje výrobu a vybírá vhodný robot, je možno v již zcela hotovém projektu robot vyměnit třeba i za robot jiné značky bez ztráty funkčnosti. Je také podporováno programování kolaborativních a dvouramenných robotů.

Simulace

Důležitým nástrojem při off-line programování je simulace. Je důležité simulovat nejen dráhu nástroje, ale i pohyb celého robotu. Díky podpoře technologie Realistic Robotic Simulation (RRS) je pohyb všech kloubů i robotu jako celku přesně simulován. Jsou samozřejmě k dispozici informace o přejezdu singulárním bodem, o přetížení servomotorů atp. RRS také přináší relevantní informaci o času cyklu robotu. To je velmi důležité například pro systémové integrátory, kteří potřebují ještě ve fázi návrhu mít prověřeno, že splní požadovaný takt. Stejně tak je relevantní a přesná informace o času cyklu robotu zásadní v případě optimalizace drah robotů u stávajících linek kvůli zvýšení výrobního taktu.
Tecnomatix RoboticsTecnomatix umožňuje simulovat paralelní práci více robotů, což značně usnadňuje návrh a programování vícerobotových linek. Do simulace lze zahrnout i pohyby nástroje (například zavírání a otevírání čelistí uchopovače), kinematiku přípravku, dopravníky, apod. Dokonce lze v simulaci používat senzory a signály, lze simulovat logiku řídicí jednotky (PLC), nebo PLC přímo fyzicky propojit se simulačním modelem. V takovém případě je již linka kompletně simulována jak z pohledu mechanických částí (3D modely, kinematika, pohyb), tak z pohledu elektro (senzory, signály, řízení, logika, pohony). PLC pak ovládá simulační model stejně jako na reálné lince (program PLC je totožný s programem na lince). V takovém případě se již mluví o tzv. virtual commissioningu (virtuálním zprovoznění), což je postup, který umožňuje kompletně odladit návrh linky ještě v inženýringové fázi, bez nutnosti čekat na postavení reálné linky.

Nejen roboty

Tecnomatix je unikátní v tom, že se nejedná o „jednoúčelový“ software pouze na programování robotů. Jeho síla spočívá v propojení různých nástrojů Siemens a také v jeho vlastní všestrannosti. Tecnomatix sám umožňuje detailní plánování procesů pomocí Ganttova a PERT diagramu. Lze simulovat montážní a demontážní procesy. Jsou obsaženy komplexní nástroje pro simulaci lidských činností, což umožňuje v jednom prostředí řešit spolupráci průmyslového robotu s člověkem. Dají se vyhodnocovat kolize, optimalizovat takt, řešit bezpečnost práce a ergonomičnost pracoviště.

Široká funkcionalita

Tecnomatix svým uživatelům nabízí celou řadu ojedinělých nástrojů a funkcí, které jim umožňují rychleji a efektivněji vygenerovat program robotu, zjednodušit celé workflow programování, optimalizovat layout linky a její takt, nebo třeba vybrat co nejvhodnější robot pro danou technologickou operaci.
Jedním z těchto nástrojů je možnost vygenerovat program robotu v jeho nativním jazyce bez nutnosti postprocessingu a současně i možnost již hotový, na robotu vytvořený (nebo upravený), program načíst do Tecnomatixu. Pro většinu podporovaných kontrolérů lze dokonce načítat celé zálohy robotu, takže má off-line programátor v Tecnomatixu k dispozici veškerá nastavení robotu (například pracovní souřadné systémy, souřadné systémy nástroje, poziční registry, nastavení svářečky apod.).
Velmi nedoceněnou funkcí je Automatic Path Planner, což je „kouzelné tlačítko“, které samo umí na jedno kliknutí vytvořit bezkolizní trajektorii robotu. Navíc lze s jeho pomocí optimalizovat i čas cyklu či spotřebu energie robotu.
Tecnomatix RoboticsVelmi užitečná je možnost realisticky simulovat chování kabeláže na ramenu robotu. Uživatel jen musí určit, kde je kabel k robotu připevněn, jakou má tuhost, minimální poloměr ohybu, maximální úhel zkroucení, atd. Díky tomu, že již při přípravě dráhy robotu programátor vidí, kde kabel v daném okamžiku je a zda nedošlo k jeho přetržení, nedochází k nečekaným problémům při testování programu na lince.
V posledních letech se čím dál častěji při zaměřování skutečného usazení robotů nebo změn zástavby linky používají laserové scannery. Z toho důvodu byla do Tecnomatixu přidána možnost načíst výstup z laserových scannerů, takzvané mračno bodů (Point Cloud), přímo bez nutnosti přemodelování mračna bodů do objemových nebo plošných těles.

Pro koho je Tecnomatix vhodný?

Tecnomatix pomůže všude tam, kde je potřeba programovat průmyslové roboty efektivně a rychle bez zbytečného přerušování výroby a bez potřeby hlubokých znalostí programování a robotiky. Tecnomatix nemá omezení na specifické technologie. Jinými slovy, lze jím programovat roboty, které svařují odporově, MIG/MAG či laserově, lze programovat manipulační i montážní činnosti, kalení, lakování, lepení, frézování, řezání, broušení, leštění atd. Mezi uživatele tohoto softwaru se pak řadí výrobní společnosti, které používají ve výrobě roboty a potřebují je programovat. Druhou skupinou jsou firmy, které hledají úspory ve výrobě a snaží se zkrátit časy cyklu robotů.