Mir la soluzione per la gestione dell’intralogistica

Mir, distribuita da Klain Robotics, è l’acronimo di “Mobile Industrial Robots”, azienda danese che in un solo anno ha triplicato il proprio fatturato e che per il 2018 punta a raggiungere 27 milioni di euro. Il driver di questa crescita è stato lo sviluppo tecnologico che le è valso numerosi premi e riconoscimenti come prodotto innovativo nel campo della logistica interna. MiR produce AMR, Autonomous Mobile Robot, robot collaborativi davvero autonomi. Questo robot ha la peculiarità di non utilizzare sensori esterni ad esso ed avere un continuo feedback da quelli montati per una corretta navigazione. Questa navigazione si adatta dinamicamente in quanto è sufficiente utilizzare due posizioni e il robot calcolerà autonomamente
ogni volta il percorso più breve per passare da una posizione all’altra. Dopo aver processato le varie soluzioni di percorso a disposizione è in grado di scegliere all’istante la migliore in termini di rapporto spazio/tempo. Ha inoltre la possibilità di comunicare con altre macchine e quindi fare asservimento e/o essere asservita. È autonoma anche nella messa in ricarica, regolata dal software interno. È possibile montare telecamere aggiuntive per una maggiore precisione e di default utilizza una camera Intel 3D Real Sense per ottimizzare la navigazione (viene usata
solo per questo scopo e non nel circuito sicurezza). Nel caso si presenti un ostacolo fisso oppure mobile, come può essere una persona in transito, è programmato per trovare una traiettoria diversificata e bypassarlo. L’impiego, almeno per ora, è previsto solo indoor, per evitare malfunzionamenti dovuti all’ interferenza della luce del sole con i sensori o a infiltrazioni di liquidi. Mir è un prodotto che può essere impiegato in aziende di qualsiasi settore, laddove si rende necessaria la movimentazione di componenti o attrezzature tra diversi reparti.

Estratto da ‘Il Sole 24 Ore” del 20 Giugno 2018

 

K.L.A.IN robotics presenta MiR 500

K.LA.IN.robotics è orgogliosa di annunciare l’ ultima creazione di casa MiR: il MiR500, il mobile robot più grande, più veloce e più potente ideato dal brand danese, di cui siamo distributori per l’Italia.

Il MiR500 è stato progettato per automatizzare il trasporto di pallet e carichi pesanti in tutti i settori e, insieme a MiR100 e MiR200, va a completare la flotta di robot MiR flessibili e facili da programmare,  in grado di ottimizzare la logistica lungo l’intera catena di produzione, dal magazzino alla consegna delle merci.

Con una capacità di carico di 500 kg, una velocità di 2 metri al secondo ed una base di 1350 x 920 mm, il MiR500 è il più grande, potente, veloce e resistente robot mobile collaborativo della MiR.

Può essere equipaggiato con forche per pallet, trasportatori, bracci robot o altre opzioni per supportare una vasta gamma di applicazioni ed è gestito tramite l’intuitiva MiR Robot interface attraverso smartphone, tablet o PC ed è facile da programmare. Il robot può anche essere integrato nel sistema ERP per una soluzione completamente automatizzata.

Il MiR500 si muove in sicurezza attorno alle persone e agli ostacoli fisici. Con la sua tecnologia avanzata e un software sofisticato, il robot naviga autonomamente per trovare il percorso più efficiente verso la sua destinazione. Quando incontra ostacoli, verrà automaticamente reinstradato per evitare ritardi nei processi logistici. MiR500 è dotato della più recente tecnologia di scansione laser che offre una visuale a 360 gradi per una sicurezza ottimale. Le fotocamere 3D hanno una visuale di 0-3,5 metri sopra il livello del pavimento per rilevare pallet e identificare ed evitare aperture sulla pavimentazione.

Il MiR500 è compatibile ISO/EN 13849 e soddisfa il requisito EMC per l’utilizzo nell’industria, sia leggera che non. Il MiR500 è un robot resistente progettato per l’utilizzo industriale, grazie ai suoi robusti componenti esteriori che possono sopportare la caduta di carichi e che consentono al robot di salire e scendere da rampe e perfino di attraversare pozzanghere d’acqua poco profonde.

Con il MiR500 si definiscono ancora una volta nuovi standard per le modalità in cui le aziende possono utilizzare robot mobili autonomi.

Produzione di cellule staminali

Azienda: Fraunhofer Institute for Production Technology IPT
Industria: Medical research / Industry 4.0 application
Robot DENSO utilizzato: VS-087
Sede: Germania
Sito web: http://www.ipt.fraunhofer.de

PROBLEMA

La ricerca sulle cellule staminali è una delle aree più innovative della ricerca medica odierna ed ha un ruolo decisivo nello sviluppo di nuovi agenti e farmaci. La ricerca è quindi basata su cellule staminali coltivate, in particolare le cellule staminali mesenchimali, o MSCs. Queste sono cellule staminali mature estratte dal tessuto umano adulto, il che significa che l’isolamento (a differenza delle cellule staminali embrionali) può essere fatto in modo eticamente accettabile. A Per la loro capacità di differenziarsi in nuovi tipi di cellule, stimolare la crescita cellulare e influenzare il sistema immunitario umano, sono la promessa per la terapia cellulare rigenerativa.

L’espansione di queste cellule, tuttavia, è un processo lungo e intenso. Inoltre, i ricercatori devono affrontare le molteplici variazioni nel materiale biologico che ha origine da svariati donatori. Questa variabilità è ulteriormente aumentata dalle deviazioni nel trattamento delle cellule nelle colture prodotte manualmente. Allo stesso tempo, l’interazione umana aumenta il rischio di errore e limita la riproducibilità. Inoltre, poiché le colture cellulari sono organismi viventi, è essenziale un ambiente pulito, che richiede standard speciali per strumenti e dispositivi.

SOLUZIONE

La soluzione è lo sviluppo di un sistema completamente automatizzato, autonomo e flessibile per la coltivazione di cellule staminali. StemCellDiscovery è un progetto pilota leader a livello mondiale, lanciato dall’Istituto Fraunhofer per la Tecnologia di Produzione (IPT) di Aachen, in Germania. La struttura di Aachen mira alla ricerca e alla crescita di cellule staminali MSC e ad attuare diversi processi di laboratorio – dalla coltivazione delle cellule alla generazione di dati sperimentali.

Il robot DENSO svolge un ruolo centrale nella struttura. Il robot, modello VS-087, serve come unità di manipolazione flessibile per tutti i passaggi di trasporto della piattaforma: trasporta le colture cellulari, muove le provette tra diversi dispositivi di lavorazione e misurazione e garantisce un posizionamento estremamente preciso. La precisione è particolarmente importante al microscopio, dove il robot prima afferra il contenitore della coltura delle cellule e poi la posiziona nel supporto indicato.

Inoltre, il robot scuote le colture cellulari con velocità e movimento costanti per distribuire le cellule in modo omogeneo. Questo è fondamentale, in quanto un movimento incoerente potrebbe provocare accumuli di cellule sul bordo del contenitore, portando a condizioni sfavorevoli per la crescita cellulare. Per ottenere una distribuzione ottimale delle cellule nel contenitore, è importante che il robot applichi un’accelerazione costante.

Poiché la struttura si basa sull’interazione dei dispositivi, la loro integrazione svolge un ruolo importante. Al fine di mantenere l’elevata flessibilità nel complesso del sistema, è stata implementata un’architettura software. Un sistema software adattativo, appositamente progettato, che controlla tutti i processi. Può rispondere in modo flessibile agli indicatori per la cultura cellulare, come la crescita cellulare e, se necessario, eseguire servizi individuali in seguito ad un approccio modulare. Questi servizi sono forniti da tutti i dispositivi tramite un framework di integrazione, che consente all’utente di creare qualsiasi combinazione di controllo. Ogni dispositivo offre servizi con parametri definiti che possono essere controllati manualmente tramite il desktop intuitivo o assemblati in combinazioni complesse. I dati in entrata e in uscita raccolti dai dispositivi sono forniti in un formato universale in modo che gli utenti possano controllare tutti i dispositivi da un singolo desktop. Il software è stato programmato in C #, che consente di estrarre relazioni logiche complesse e di implementare la programmazione orientata agli oggetti.

Il framework di integrazione include anche il VS-087. Il robot è controllato dal controller RC8. La comunicazione di interfaccia si basa su ORiN2 e tramite C # (facilmente incorporata nell’architettura software). Il software assume anche il pieno controllo del robot: ogni variazione dei processi può essere rilevata e risolta immediatamente. Il framework di integrazione invia i protocolli di attività al software di controllo che fornisce agli utenti informazioni di stato e altri dati.

Il VS-087 è stato selezionato principalmente per la sua facilità di  programmazione ed integrazione. Per automatizzare i processi manuali nell’impianto, dovevano essere inclusi diversi dispositivi. Come è tipico per la ricerca innovativa, la selezione di questi dispositivi è stata fatta molto tempo prima che venisse avviato lo sviluppo del software. Di conseguenza, era importante che venisse implementato un robot che potesse essere programmato in modo flessibile. Fondamentale era anche la compatibilità per operare in CleanRoom. Ultimo ma non meno importante, il VS-087 ha permesso la progettazione di un sistema compatto. La pinza multifunzionale progettata per questo scopo può essere spostata in qualsiasi punto dell’impianto, garantendo i massimi livelli di precisione.

La programmazione del robot DENSO consente anche un elevato livello di integrazione dei sensori e, quindi, apre nuove opportunità di auto-ottimizzazione. In tutta probabilità, questo migliorerà in modo significativo la stabilità del processo. Grazie alla connessione diretta tra sensore e robot, è possibile controllare sia le operazioni di pinzatura che la pianificazione del percorso durante il movimento. Questo aiuterà notevolmente la stabilità del processo in strutture autonome e sterili come questa.

CONCLUSIONI

Durante l’implementazione del progetto StemCellDiscovery è stato possibile acquisire preziose esperienze nell’ ambito delle tecnologie di controllo innovative per i laboratori automatizzati. Il robot industriale è tecnicamente affidabile e fornisce la flessibilità necessaria per la gestione di tutti i tipi di materiali e prodotti. Questa esperienza non solo promuoverà la ricerca; Aiuterà anche le industrie mediche e farmaceutiche a sviluppare nuovi prodotti.

Finalmente il robot VS-087 e il supporto flessibile, hanno consentono di realizzare una serie di processi. In futuro, si potrà implementare la coltivazione di altri tipi di cellule e gli utenti esterni saranno in grado di lavorare con l’impianto con tempi di consegna brevi. Inoltre, saranno disponibili moduli funzionali standardizzati e convalidati, che forniranno protocolli standard.

Un’attenzione particolare è stata posta sulla comunicazione tra i diversi componenti dell’impianto. Ciò è indispensabile per un approccio modulare efficiente. Nel mondo dell’ Industria 4.0, i dispositivi e le macchine interconnessi sono i requisiti basilari per una ricerca innovativa.

In futuro, l’impianto potenzialmente potrà fornire nuove intuizioni utilizzando metodi statistici (BigData e Analytics), che promettono di accelerare la ricerca di terapie innovative.

Stampaggio a iniezione

Azienda: RENGER Kunststoffspritztechnik GmbH & Co. KG
Industria: Produzione di particolari in plastica con tecnologia di stampaggio a iniezione
Prodotto DENSO utilizzato: VS-6577, VM-60B1G
Sede: Germania
Sito web: http://www.renger-gmbh.de

problema

Tradizionalmente, l’Industria dell’Automotive è il settore tra i più importanti per l’utilizzo di robot compatti, che vengono impiegati nella produzione di vari componenti. Tra queste aziende, segnaliamo la Renger Kunststoffspritzteile GmbH & Co. KG a Inzigkofen, a nord del Lago di Costanza nel sud-ovest della Germania. L’azienda produce principalmente componenti in plastica con tecnologia di stampaggio ad iniezione per l’industria automobilistica. In questo caso di studio, ci siamo soffermati sulla produzione delle custodie per il modulo di controllo dell’ airbag, senza dubbio uno dei componenti più importanti per la sicurezza in auto.

La sfida: in passato la società aveva assemblato i componenti basandosi su sistemi lineari tradizionali, il controllo qualità veniva eseguito dai dipendenti. Con l’introduzione dei robot DENSO, tuttavia, il tempo ciclo poteva essere ridotto in modo significativo con anche l’azzeramento di potenziali difetti . È questa la cosa che conta veramente quando si tratta di consegnare questi componenti cruciali per l’auto.

Così il costruttore ha sviluppato un sistema basato su robot, che combina elevate performance di pick-and-place con un eccezionale controllo qualità

soluzione

L’azienda Renger lavora con i robot DENSO dal 2009, apprezzandone la flessibilità e la possibilità di combinare varie funzioni durante il processo. I crescenti requisiti di qualità e del costo dei componenti plastici richiesti dall’industria automobilistica, sono stati due punti decisivi.

I robot DENSO hanno convinto l’azienda anche per la loro velocità e per la semplicità di gestione e approccio di programmazione. Renger utilizza VS-6577 e VM-60B1G, selezionati per il tipo di sbraccio e del carico utile. Fino ad allora, Renger aveva lavorato solo con robot lineari, che offrono solo una frazione delle funzionalità che un robot a sei assi può compiere.

Presso la ditta Renger, i robot DENSO vengono utilizzati principalmente per la produzione e il controllo qualità delle custodie per il modulo di controllo dell’ airbag.

CONCLUSIONI

Durante la produzione delle custodie per il modulo di controllo dell’ airbag, i componenti vuoti vengono prelevati dalla macchina ad iniezione, quindi caricati su dei piccoli trasportatori ed equipaggiati con dadi in alluminio.

In questo processo, i compiti dei robot (DENSO VS-6577 e VM-60B1G) vanno ben oltre i semplici comandi di pick-and-place: attraverso un sistema di visione, il robot rimuove i componenti direttamente dalla macchina con spruzzo a getto, poi esegue Il controllo qualità (verificando eventuali difetti) e successivamente inserisce con precisione i componenti sui piccoli trasportatori per la lavorazione a seguire. Ora i componenti vengono rimossi dal trasportatore e posizionati in un complesso sistema a pressa.  Solo dopo un altro controllo di qualità, i componenti vengano posti nel contenitore dei “pezzi finiti”

I tempi di produzione sono così dimezzanti, infatti il tempo totale del ciclo è di soli 8 secondi (a seconda della finitura dei componenti). In questo momento il sistema è anche in grado di attuare un controllo qualità con zero difetti. Ultimo ma non meno importante, il sistema occupa metà dello spazio richiesto dalle vecchie macchine.

Per questo processo, i robot operano completamente integrati in sistemi PLC complessi (Siemens S7) che comunicano con le entrate e le prese digitali; I robot vengono programmati con il software DENSO WINCAPS.

Un’altra applicazione altrettanto impegnativa è la produzione di parti in plastica stampate ad iniezione come le custodie e coperchi. In questo caso, il sistema di rimozione, dotato di un DENSO VM-60B1G, funziona in modo flessibile, e deve anche essere in grado di eseguire compiti come lo smistamento, il posizionamento e il controllo qualità. Qui il robot prende il componente direttamente dalla macchina di stampaggio ad iniezione e poi lo mette su un nastro trasportatore o una stazione di collocamento. Le superfici visibili dei componenti sono piuttosto delicate, ma grazie ad un processo di rimozione perfettamente temporizzato tra la macchina e il robot vengono trattati senza lasciare alcun segno. Il tempo ciclo sempre costante (tra 20 e 100 secondi, a seconda del componente) garantisce standard qualitativi molto elevati. In questa applicazione i robot si collegano direttamente alla macchina di stampaggio ad iniezione tramite un’interfaccia Euromap e programmati con WINCAPS.

“Abbiamo ricevuto il massimo supporto da DENSO Robotics, in particolare durante l’introduzione del nostro primo robot nel 2009”, ha affermato Rainer Klein di Renger. “La qualità del servizio DENSO è sempre stata eccellente e i robot stanno operando con la minima manutenzione”. Attualmente, l’azienda ha sette robot DENSO che lavorano H24. Dal 2010, il sistema robotizzato per le custodie del modulo di controllo dell’ airbag, da solo ha prodotto circa 14 milioni di componenti – con il primo robot installato VS-6577 senza mai evidenziare guasti.

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FUNZIONE ‘SAFETY MOTION’

Safety Motion è una soluzione di sicurezza avanzata che crea protezioni virtuali intorno al robot, riducendo drasticamente il rischio di lesioni all’operatore in contesti di cooperazione. L’immagine qui sotto mostra un esempio con aree di sicurezza definite:

SafetyMotion1

La funzione non è influenzata da persone che si muovono al di fuori della protezione di sicurezza virtuale.

Non appena l’operatore entra nella zona verde, uno scanner laser inizia a monitorarne il movimento. Se l’individuo si avvicina, entrando nella zona gialla, la velocità del robot viene automaticamente ridotta – ad esempio, del 75%. Se l’individuo entra nella zona rossa, il robot viene immediatamente fermato, indipendentemente dalla sua fase operativa. Il robot rimarrà immobile finché qualcuno è presente nella zona rossa. Ciò significa che il personale della fabbrica può lavorare e muoversi liberamente accanto al robot, senza alcun rischio di lesioni. Non appena l’individuo lascia l’area rossa, il robot torna immediatamente al normale funzionamento. Il sistema di rilevamento è altamente sensibile; Qualsiasi oggetto o parte del corpo che si avvicina al robot, anche da una direzione laterale, ne farà smettere il movimento. La Safety Motion è stata progettata per ambienti di produzione in cui gli operatori lavorano in stretta vicinanza con i robot, in particolare quando lo spazio è limitato. Questa funzione permette di ridurre i tempi di fermo della produzione, in quanto può riprendere non appena la sicurezza viene nuovamente garantita. Ciò rende la produzione più efficiente, migliorando anche la sicurezza, perché l’errore umano viene eliminato.

SafetyMotion2

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Industry 4.0 – DENIoT

DENSO Robotics shows how to further optimize industrial automation.
In an exciting project called “DENIoT”, DENSO Robotics, using a Microsoft Azure cloud platform, and partners DeROBÓTICA, ENCAMINA and ENTRESISTEMAS demonstrate how cloud services greatly optimize robot controllers’ performances for automation processes.

Leading the way to a new level of Industry 4.0/IoT applications, DENSO Robotics and partners recently showed how industrial automation in “smart factories“ can be made more efficient, safer, and reliable with already existing software and technologies. At the center of the demonstration, part of the “DENIoT” project at DENSO Robotics, were a DENSO Robotics VS060 and the cloud platform Azure by Microsoft. Azure is a collection of integrated cloud services, such as analytics, computing, database, mobile, networking, storage and Website. The demonstration was held at Microsoft’s high-caliber .Net conference in Madrid (Spain).

Partners in the “DENIoT” project and demonstration are DeROBÓTICA, the Iberian sales organization for DENSO Robotics; ENCAMINA, a Spanish consultancy company specialized in Microsoft products, including Azure; and ENTRESISTEMAS, an industrial automation and system integrator specialist. For the demonstration, DENSO Robotics provided the robot and controller, ENCAMINA handled the communications between the robot, the cloud and the various devices, while ENTRESISTEMAS programmed the actual robot movements.

The well-received demonstration aimed at showing that robots performances can be greatly optimized today by using the advantages a cloud platform such as Azure offers. The platform was connected to the DENSO robot controller in order to collect and interpret data using big data analytics and other techniques.  These data were turned into actionable information.  In the actual demonstration, the VS060 had been programmed to perform up to 9 different movements, mostly pick-and-place. “Our objective was to show that we can optimize robot performances by using already existing technologies and processes. By monitoring and analyzing the robot data, we can not only interact with and control it from virtually anywhere, but we also facilitate machine learning, which further enhances efficiency and performance,” says Pablo Olivas González, Managing Director of DeROBÓTICA. The data monitored included parameters such as the robot arm’s speed, acceleration, positions and (joint) angles.

application, machine-learning (analysis and prediction) and a multi-platform system adaptable to an industry’s specific needs. In addition, “DENIoT” can be controlled from anywhere using various devices (PC, tablet, even a smart phone) and offers a high level of interaction and control for users.

The combination of a DENSO robot and Microsoft Azure was a perfect match. “We opted for Azure“, explains Pablo Olivas González, “because we needed a high-performance cloud platform which can process a high amour of data and easily compatible to various systems. Last but not least, it was important to have a machine learning option integrated, which Azure offers.”

Of all the movements the VS060 performed, his last was the most popular one with the audience: The robot simply took a selfie!

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Industry 4.0 – DENIoT

DENSO Robotics shows how to further optimize industrial automation.
In an exciting project called “DENIoT”, DENSO Robotics, using a Microsoft Azure cloud platform, and partners DeROBÓTICA, ENCAMINA and ENTRESISTEMAS demonstrate how cloud services greatly optimize robot controllers’ performances for automation processes.

Leading the way to a new level of Industry 4.0/IoT applications, DENSO Robotics and partners recently showed how industrial automation in “smart factories“ can be made more efficient, safer, and reliable with already existing software and technologies. At the center of the demonstration, part of the “DENIoT” project at DENSO Robotics, were a DENSO Robotics VS060 and the cloud platform Azure by Microsoft. Azure is a collection of integrated cloud services, such as analytics, computing, database, mobile, networking, storage and Website. The demonstration was held at Microsoft’s high-caliber .Net conference in Madrid (Spain).

Partners in the “DENIoT” project and demonstration are DeROBÓTICA, the Iberian sales organization for DENSO Robotics; ENCAMINA, a Spanish consultancy company specialized in Microsoft products, including Azure; and ENTRESISTEMAS, an industrial automation and system integrator specialist. For the demonstration, DENSO Robotics provided the robot and controller, ENCAMINA handled the communications between the robot, the cloud and the various devices, while ENTRESISTEMAS programmed the actual robot movements.

The well-received demonstration aimed at showing that robots performances can be greatly optimized today by using the advantages a cloud platform such as Azure offers. The platform was connected to the DENSO robot controller in order to collect and interpret data using big data analytics and other techniques.  These data were turned into actionable information.  In the actual demonstration, the VS060 had been programmed to perform up to 9 different movements, mostly pick-and-place. “Our objective was to show that we can optimize robot performances by using already existing technologies and processes. By monitoring and analyzing the robot data, we can not only interact with and control it from virtually anywhere, but we also facilitate machine learning, which further enhances efficiency and performance,” says Pablo Olivas González, Managing Director of DeROBÓTICA. The data monitored included parameters such as the robot arm’s speed, acceleration, positions and (joint) angles.

application, machine-learning (analysis and prediction) and a multi-platform system adaptable to an industry’s specific needs. In addition, “DENIoT” can be controlled from anywhere using various devices (PC, tablet, even a smart phone) and offers a high level of interaction and control for users.

The combination of a DENSO robot and Microsoft Azure was a perfect match. “We opted for Azure“, explains Pablo Olivas González, “because we needed a high-performance cloud platform which can process a high amour of data and easily compatible to various systems. Last but not least, it was important to have a machine learning option integrated, which Azure offers.”

Of all the movements the VS060 performed, his last was the most popular one with the audience: The robot simply took a selfie!