Cohesive Robotics

スマートワークセルによる仕上げ工程の合理化

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課題

製造業は、特に高精度を必要とする多品種生産や加工において、依然として手作業に依存していますが、業界では熟練工の不足が深刻化しています。製造業者は、複雑な金属部品を扱うことができ、産業環境で信頼性を維持できる、高精度の自動化システムを必要としています。

ソリューション

コヒーシブ・ロボティクスは、このギャップを埋めるターンキー・ソリューションを開発し、多品種生産に自動化を適用する方法を変革しました。Zivid 2+ 3Dカメラをロボットに搭載して精度を確保したSmart Finishing Robotic Workcell™は、部品の位置を特定し、精密な表面仕上げ作業を行うことができます。

結果

Zividに切り替えることで、Cohesive Robotics社は認識ワークフローを改善し、システム全体のパフォーマンスを大幅に向上させました。Smart Finishing™ Robotic Workcellは、ユーザーに具体的な改善をもたらしました。処理時間は手作業の仕上げ方法と比べて30%短縮され、手直しやスクラップの発生率は最大90%低下しました。

私たちは、カメラの生成データとロボットへの搭載能力に非常に感銘を受けています。2+に追加されたフィルターと後処理機能は、私たちのアプリケーションにとって特に重要です。

コヒーシブ・ロボティクス社 共同設立者兼CEOデヴィッド・ピエトロコラ氏

01ストーリー

製造業は依然として手作業に頼っており、特に高い精度が要求される多品種生産や加工はその傾向が強い。この分野で働く人間は、これらの作業を完了するために必要な細部のレベルに対する鋭い目を持っていることが多い。しかし、この業界では熟練工の不足が深刻化している。コヒーシブ・ロボティクスは、このギャップを埋めるターンキー・ソリューションを開発し、多品種作業への自動化の適用方法を変革した。この技術革新の着想は、共同設立者が工場を訪問した際、特に金属部品の取り扱いと加工に関して、仕上げ部門のボトルネックを観察したことに端を発している。


02
課題

Smart Finishing™ Robotic Workcellの開発には、技術的な課題が山積みでした。主な困難のひとつは、ワークセルのベッドエリア内で部品を検出し、正確に位置を特定するシステムの柔軟性を確保することでした。ワークセルでは、移動台車上でさまざまな治具のセットアップが可能なため、カメラとソフトウェアは部品を認識し、その位置を把握し、ロボットを正確に誘導してタスクを実行させなければならない。反射する金属表面はタスクをさらに複雑にし、高い形状とエッジの再構築精度を必要とします。

複雑な金属表面を扱う可能性があるため、部品処理には高い精度が要求される。製品の成功には、速度と解像度の両方を確保することも不可欠でした。これらの課題は、さまざまな業界の顧客基準を満たすために、一貫性のある精密な表面仕上げが必要であったため、さらに深刻なものとなりました。

会社概要

会社概要
Cohesive Robotics
用途
表面仕上げ
ロボットガイダンス
特徴
フォーストルクセンサー
6自由度協働ロボット
高精細3Dマシンビジョン
ロボット搭載カメラ
3Dカメラ
Zivid 2+ M60- 産業用3Dカメラ
公開日
2024年9月20日
「SDKの安定性と利用可能なデータストリームは、カメラを当社のソフトウェアスタックに統合する際に非常に役に立ちました。
デイヴィッド・ピエトロコーラ

コヒーシブ・ロボティクス共同創設者兼CEO

03 ソリューション

Smart Finishing™ Robotic Workcellは、6自由度の協働ロボット、フォーストルクセンサー、オプションのツールチェンジャー、複数の仕上げキットツールオプション、 Zivid 2+ M603Dカメラと独自のソフトウェアを統合しています。この自己完結型ワークセルは、最新のHMIステーションと回転する研磨材から保護する安全エンクロージャを備えており、ロック付きキャスターで構築されているため、標準的な電源、圧縮空気、イーサネット接続のみが必要で、工場内での簡単な移動が可能です。ダブルベイまたはシングルベイ構成の モバイルカートは、オフラインでの部品固定を可能にし、工場フロアのさまざまなワークフローをサポートします。

Zivid 3Dカメラは、精度を確保するためにこのシステムで重要な役割を果たしました:

  • キャリブレーションの安定性:100時間以上の性能、信頼性、キャリブレーションテストを実施した産業用3Dカメラにより、過酷な環境でも期待に応えることができる。
  • 高解像度:5MPx解像度の高忠実度カラー画像とHD点群
  • 反射する金属表面:Zivid 2+は、反射物や光沢物の完全で正確な点群画像を撮影します。
  • ロボット搭載システム:超コンパクトなフォームファクターで軽量な3Dカメラは、ロボットに取り付けることができ、最大限の柔軟性を発揮します。
  • 統一された3D+2D: Zivid 3Dカメラからのデータは統一されたフォーマットで提供されるため、統合が非常に容易。

統合とテストは、初期の顧客からテストパーツを提供してもらい、完全に社内で行われた。6ヶ月の間に、チームは以前の3Dカメラ・ソリューションからZividに移行した。Zividに切り替えることで、Cohesive Robotics社は認識ワークフローを改善し、システム全体のパフォーマンスを大幅に向上させた。

04結果

Smart Finishing™ Robotic Workcellは、ユーザーに具体的な改善をもたらしました。処理時間は手動の仕上げ方法と比較して30%短縮され、リワーク率とスクラップ率は最大90%低下しました。さらに、サンディングディスクなどの 研磨メディアの早期摩耗が30%減少しました。このシステムのプログラミング不要で自律的な機能は、顧客に喜ばれている。これにより、オペレーターは複雑なロボットのプログラミングよりも生産に集中することができます。

コヒーシブ・ロボティクスは、プロジェクトの残務処理に積極的に取り組んでおり、全米でのさらなる展開に向けた準備を進めている。今後の開発には、溶接などの作業に対応できるようワークセルの機能を拡張することも含まれるかもしれない。

Cohesive Robotics

ニューヨークを拠点とするコヒーシブ・ロボティクス社は、多品種生産・加工業界向けに高度な自動化ソリューションを提供することに注力している。AIとセンサーを組み込んだ同社の自律型ロボット・ワークセルは、研削、サンディング、研磨、バリ取りなどの複雑な工程を効率化する。同社独自のソフトウェアにより、少量生産や高度にカスタマイズされた生産環境に最適な、柔軟なターンキー・ソリューションが可能になる。

cohesiverobotics.com →(英語

Zivid 2+ カメラ