关注机器人和自动化技术的朋友一定对库卡(KUKA)不陌生,库卡是全球机器人和智能自动化解决方案的领先供应商之一,这个巨头公司在全球拥有约14,000名员工,为各行各业的客户提供定制化的,现成的机器人和智能自动化解决方案。那库卡公司与Makerbot 3D打印又有着什么样的故事呢?一起来看一下!

 

为了服务于广泛的行业,库卡需要各色机器人和更广泛的定制工具和软件来装备这些机器人。通过结合,所构建的系统成为了数字化“智能工厂”,暨工业4.0新兴科技的一部分。

为了快速创新和制造机器人手臂和制造时的工装夹具,库卡在设计和生产过程中使用了MakerBot 3D打印机。

人机工程学协作是库卡和机器人技术的未来;
而3D打印是制造业的未来
在总部位于德国奥格斯堡的库卡研发技术中心,有两支团队广泛使用3D打印机,他们是开发新机器人的原型团队及开发新定制应用程序的应用程序工程团队。两支团队很早就开始在设计过程中经常使用3D打印机,他们的MakerBot Z18在一年的时间里竟运行超过7000个小时。

 

库卡产品线中最新的机器人KR 3 AGILUS是一款小型机器人,适用于小型自动化单元。KR 3 AGILUS是库卡公司开发周期最快的机器人之一,这在一定程度上要归功于库卡公司对3D打印技术的广泛应用。

 
 


3D打印助力KR 3 AGILUS的生产
大家都知道,构建一个能够在多种应用中执行任务的六轴机器人需要严谨规划、测试和精度。在库卡,这项重担落到了制造工程部负责人Soeren Papsdorf和他的团队的肩上。与外包零件相比,设计师和工程师可以更早地使用具有大量构建量的内部3D打印机打印和测试设计,而且成本也比内部生产金属零件低得多。

一旦最终设计开始成型,团队就会打印比例原型来测试更复杂的设计功能,例如电缆布线。这又是一个步骤,通常需要数周时间才能无限制地访问3D打印机。借助早期印刷原型提供的丰富物理信息,设计人员可以做出更快更好的决策,最终可以在整个开发时间内节省数周时间。

 
KR 3 AGILUS研发

随着KR 3 AGILUS的设计接近其最终形式,Soeren的团队打印了定制的工具和制造设置,用于组装和测试。他解释说,他的团队不能只去五金店买机器人的制造工具,他们必须自己创造出定制化的制造工具,3D打印便是生产这些夹具和固定装置的最好方法,并在内部升级换代,流线型的效率,也是过程中此前需要花费额外时间与外包供应商来回的一个阶段。

团队报告在开发KR 3 AGILUS期间,仅仅基于成功地使用3D打印机,就节省了好几周的时间。这在一定程度上要归功于MakerBot Z18s的可靠性,但很大程度上要归功于团队对有效操作的信心。打印机以92%的成功率运行,每年超过7000小时,基本上是全年无休的打印。

 

一旦完成,KR 3 AGILUS需要定制的末端操作器或“手”来为库卡的客户执行独特的任务。

有了KUKA LBR iiwa这个能够安全地与人类一起工作的智能机器人,Otmar的团队开始为特定的客户需求设计夹具原型。末端操作器必须动态地识别容器中的特定对象并移动它们。通过使用3D打印机,他的团队从早期的概念探索到测试3D打印原型,最终决定使用3D打印部件,从而减少了硬件重量和开发时间。当与相机和软件配对时,库卡的自动ItemPiQ末端操作器就诞生了。

手爪完成后,Otmar的团队将在客户的设施中应用这套系统。可靠的3D打印机使他们能够进一步定制和快速改善解决方案,同时在现场迭代。考虑到从开始到完成的整个周期,Otmar表示他的设计师和工程师在使用3D打印机时拥有令人难以置信的自由度,与之相比,传统的过程太慢了。他认为在某些情况下,3D打印可以在整个过程中节省2-4周的时间,如果没有3D打印,这种水平的微调、服务和定制是不可能实现的。

 

3D打印和机器人技术是制造业的未来
库卡正在以惊人的速度改变制造业,这正是归功于其在新技术创新和如KUKA KR 3 AGILUS和KUKA LBR iiwa等产品发布的速度方面继续保持领先地位。通过打造可以安全地与人类交互的机器人,库卡实现了一种全新的制造模式,它将机器人的效率和精度与人类作为问题解决者的反应性和灵活性相结合。

制造业的未来取决于卓越新系统的高效和可靠性, 在创造制造业的未来时,库卡使用的正是MakerBot 3D打印机。


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更新日期: 2019-8-13
文章标签: 3D打印机  
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