Бъдещето принадлежи на сътрудничеството между хора и роботи. Компанията BEC, която се занимава с проектиране на инсталации, е разработила такова съвместно решение за Siemens Healthineers. Намотки с тегло няколко тона се поставят прецизно в магнитите на магнитно-резонансните томографи (МРТ). На борда на машината в ключов момент се намират електрическите цилиндри на Festo, които осигуряват сигурно захващане на бобините.
В него има нещо от космическата технология, почти високотехнологично: когато влезете в монтажната зала на BEC, първото нещо, което привлича погледа ви, е един от най-големите роботи в света със ставни ръце и полезен товар от 2300 кг. Още по-голямо внимание привлича конзолната система за захващане, която BEC е монтирала на съчленената ръка на робота. Той е наистина високотехнологичен, оборудван с 3D скенери и чувствителни на допир сензори. "Защото най-важна е най-високата прецизност", подчертава Ханс-Гюнтер Нусек, ръководител на проекта в BEC, "когато захващащият механизъм вдига намотките, които тежат до 1,5 тона, и ги поставя в магнитите на бъдещия томограф за магнитен резонанс."
Максималната прецизност при товар от 1,5 тона звучи като нещо трудно, но това е част от основната компетентност на BEC. "Когато захватът взема намотките и ги вкарва в магнита, те не трябва да се усукват или изплъзват при никакви обстоятелства и да имат отклонение не повече от 0,5 мм, когато са вкарани в магнита", обяснява Нусек.
Точно това осигуряват четирите опори, задвижвани от електрически цилиндри EPCC на Festo. След навлизане в намотката електрическите цилиндри насочват опорите към вътрешната стена на намотката. "Електрическите цилиндри на Festo се оказаха правилният избор. Дизайнът им е компактен, но в същото време предлагат голям работен диапазон и по този начин необходимата гъвкавост за 13 различни размера на намотките", казва експертът по автоматизация Nusseck.
Опорите трябва да са достатъчно здрави, за да издържат бобините, които могат да тежат до 1,5 тона, но в същото време не трябва да са прекалено здрави, за да не повредят бобините. "Електрическите цилиндри на Festo се справят много добре с тази задача", подчертава Нусек. Практическа особеност е, че усилвателите на задвижването, т.е. контролерите на сервозадвижването CMMT-ST, не са прикрепени към системата за захващане, а към самия робот. "Това спестява място в хващача и го прави по-малко сложен", казва със задоволство Нусек.
Благодарение на компактното сачмено-винтово задвижване с електрическия цилиндър EPCC се гарантира плавното движение на шпиндела и прецизното позициониране. Ниското вътрешно триене осигурява кратко време за позициониране и динамика. Предлага се в четири размера с осигурен срещу првъртане, плъзгащ се бутален прът с ход до 500 mm - включително постоянно смазване за дълъг експлоатационен живот. Интегрираният съединител и двойният лагер позволяват компактен дизайн. Двигателят може да се монтира аксиално или паралелно и може да се преобразува по всяко време.
Контролерът на сервозадвижването CMMT-ST може лесно да се интегрира в съществуващата система за управление чрез интерфейса Profinet. "Работихме заедно с Festo още от началната фаза на проекта, за да можем ефективно да проектираме, оразмерим и пуснем в експлоатация задвижванията в координация с цялостната система", обяснява Нусек.
Siemens Healthineers използва системата при сглобяването на устройства за магнитно-резонансна томография. С помощта на системата етапите на процеса за поставяне на намотките в магнита могат да бъдат много по-безопасни и по-ефективни. Най-важното обаче е, че технологичните етапи на инсталацията са автоматизирани с помощта на робот със съчленена ръка. Благодарение на сензорната технология с 3D скенери и чувствителни на допир сензори системата се движи свободно и безопасно в работната зона като решение за сътрудничество между човек и робот. Не се изисква защитна ограда. Хората участват само в наблюдението на тази първа производствена стъпка в производството на МРТ. Сензорите в системата осигуряват безопасност.
"Точно в такива сътрудничества между човек и робот виждаме нашата уникална отличителна черта", обяснява Нусек и съобщава за други приложения в медицинските технологии, където инсталациите на BEC в радиотерапията осигуряват изключително прецизно позициониране на пациентите до източника на лъчение или робот със седалки на шарнирно рамо симулира движението на влакче в увеселителен парк.