コマウは、溶接ロボットやレーザー加工技術を含むオートメーション・ソリューションを専門とするグローバル・オートメーション企業である。産業用ロボットの分野における革新的なプロセスと製品開発により、コマウのシステムはヨーロッパ、アジア、アメリカ全域の自動車製造における標準となっています。
高出力組立におけるコマウの専門知識には、レーザー加工における進歩も含まれる。レーザーブレージングと呼ばれるそのような技術の1つは、2つ以上の材料を接合するためにレーザービームを利用します。ろう付けは、どちらも材料を永久的に融合させるという点では溶接と似ていますが、ろう付けをより幅広い用途に適したものにするいくつかの重要な違いがあります。レーザーろう付けは、従来の溶接方法よりもはるかに低い温度で、接合部に塗布された合金と材料を融合させます。この技術とロボットを組み合わせることで、さまざまな接合形状を究極の精度でトレースすることができる。
コマウにとって、高価で繊細なレーザー／光学装置を大型ロボット・アームの先端に取り付けることは難題である。機器と工具は、ロボットの経路に完璧にアライメントしながら重いペイロードを扱うのに十分な堅牢性を備えていなければならない。このような重い産業用機器を扱う場合、クラッシュの可能性はつきものである。コモウのNAFTA地域マテリアル＆テクノロジー・ディレクター、マーク・アンダーソン氏によると、ATIのロボットコリジョンセンサーモデルSR-131は、繊細なレーザーを保護するための完璧なソリューションでした。「レーザーブレージングプロセスは非常に繊細なプロセスで、ロボットパス、レーザービーム、ワイヤー間の精密なアライメントが必要です。ATIのコリジョンセンサーを選んだのは、このようなデリケートな工程を処理するのに十分な感度を持っていたからです」とアンダーソン氏。
ロボットの手首とレーザーツーリングの間に取り付けられたロボット・コリジョン・センサーは、衝突によるエネルギーを吸収し、レーザーヘッドへの損傷を防ぐ緩衝装置として機能する。コリジョンセンサーは、衝突が発生したことをロボットにフィードバックします。コリジョンセンサーに内蔵されたコンプライアンスは、レーザーツールへの衝突の衝撃を緩和し、ロボットが完全に停止するまでの時間を与えます。コリジョン・センサーが衝突に対してX、Y、Z軸で大きな距離を追従できることは、最終的に衝突時の力とツーリングへの潜在的な損傷を軽減します。
アンダーソン氏は、クラッシュシナリオで何が起こるかを次のように説明する。「エラーが発生してロボットがクラッシュした場合、私たちはコリジョンセンサーが本当にその役割を果たすかどうかを頼りにしています。コリジョン・センサーは、衝突からロボットを離すだけで、自動リセット機能によってツーリングを元の位置に戻すことができます」。コリジョンセンサーの自動リセット機能により、オペレーターがロボットのワークセルに入って手動でツーリングをリセットする必要がなくなります。これにより、機械のダウンタイムが短縮され、作業セル内に人が入らないため安全性が向上します。ATIのロボティック・コリジョン・センサーの正確な再現性は、ツーリングが毎回正確に正しい場所にリセットされることを保証することで、コマウのレーザー加工が要求する高精度をサポートします。アンダーソン氏は次のように続けます。「ATIコリジョンセンサーは、非常に高価で繊細なろう付け光学部品を保護するために使用しています。ワイヤーアライメント、ビームアライメント、ロボットパスはすべて、ATIコリジョンセンサーの再現性と精度に依存しています」。
ATIのコリジョンセンサーは、複数のトリップポイントを可能にするスプリングアシストも使用する空気圧装置です。これは、ロボットとツーリングが衝突を吸収する剛性と柔軟性のレベルを設定できることを意味するため、エンドユーザーにとって重要です。低圧設定は、ロボットがレーザー溶接のような精密な作業を行う際に使用され、ツーリングのわずかなたわみも確実に検出します。ロボットが位置を変えたり、セル内の別の場所に移動したりする必要がある場合は、圧力を高く設定することで、移動による動的な力が衝突を誤って示すのを防ぐことができます。アンダーソン氏は、「私たちには、プロセスに合わせて微調整する能力があります。ロボットが位置間を高速で移動するときは空気圧を高くし、ろう付けプロセス中に起こりうる衝突や事故に対処するために圧力を下げることができます” とアンダーソン氏は語る。
アンダーソン氏は、ATIのロボット・コリジョン・センサーとの仕事について何かエピソードがあるかと尋ねられ、次のように答えた。「レーザーろう付けという複雑な工程では、自社製品を支持してくれるとわかっている会社を探していました。簡単に言うと、ATIコリジョンセンサーに関する話はありません。何の問題もありませんでした。それがATIを選んだ理由のひとつだ”
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