01：短篇案例

在一個大型外包項目招標中，芝加哥壓鑄件制造商RCM Industries與墨西哥的一家供應商同時參與了競標。優傲機器人的新型e系列協作式機器人內置力扭矩傳感器，可完成重復性高精度任務，幫助企業增加產量，降低成本。RCM Industries引入這款機器人后，將員工安排到了高附加值崗位上，與低工資國家的企業相比，公司的競爭力顯著上升。
 

02：挑戰

RCM Industries的一家大客戶計劃通過外包的形式降低成本，RCM Industries深知，必須要在不降低產品質量的前提下壓縮產品成本。在數控機床卡盤上裝配和自調零件的精度要求較高，這是橫亙在自動化生產面前的一道難題。

03：解決方案

RCM現已在兩個相同的單元中部署了UR10e協作式機器人，它們各管理兩臺同一周期中的雙主軸數控機床，這種車床可生產一款消費管道產品。操作員只需將零件加載到工作臺上，機器人即可將它們從一個工位移動到另一個工位，揀選未加工零件，將其放入預固定裝置中并對齊，然后先將其放在第一個卡盤上，再放在第二個卡盤上，最后將處理完畢的零件放在傳送帶上返回給操作人員。協作式機器人的集成力扭矩感應器可在卡盤上搜索正確的位置，并進行自調。借助力扭矩傳感器，機器人還能測出并拒收變形或未正確加載的零件。

在另一RCM應用中，一臺UR10協作式機器人會從直角坐標機器人管理的車床上揀選金屬環。UR10會先把零件放入清洗槽，洗掉附著的潤滑劑，然后將零件放在鼓風機前吹干，最后將成品放在滾筒上。

RCM Industries工程和技術主管Rob Marconi說：“這些單元的產量完全一致，效果立竿見影。”操作員手動加載機床時，經常要處理多個任務，例如檢查部件，并將部件放入/取出單元。所以，即便操作員能快速加載機床，各單元的產量也可能有出入。Marconi說：“機器人永遠都在相同的時間做相同的動作，所以機器人投入運行后，產量很快就增加了15%左右。”

無需防護欄，輕松調整

機器人工作時，操作員可以自由進入單元，以便調整數控機床或執行其他任務。與傳統機器人相比，在通過初步風險評估后，協作式機器人能在無防護欄的場景下工作，這是它的一項核心優勢。Marconi解釋道：“如果協作式機器人加載失敗，它將向操作員發出錯誤信號，在這種情況下，操作員無需打開任何防護欄，鎖具或取下任何標簽，即可進入單元取出零件，并重新啟動周期。”
 

RCM Industries引入UR10e之前，Rob Marconi就借助優傲機器人的免費模擬程序完成了UR10e的全部編程工作。他說：“編程后，只需把閃存盤插入優傲協作式機器人的示教器，加載程序，然后在單元中稍作微調即可。
 

我們的機床管理應用對精度的要求較高，借助優傲機器人e系列協作式機器人的內置力扭矩傳感器，我們可使用其部分力學特性搜索卡盤上的正確位置，并根據該位置進行自調。這款應用堪稱完美。”
 

抓住優傲協作式機器人的機械臂，并將其移至目標路徑點，即可完成編程。
 

優傲協作式機器人的周圍無需設置防護欄，這是一項核心優勢（基于風險評估）。操作員和數控機械師均可在單元中的協作式機器人旁邊工作，無需在每次要調整或加載零件時上鎖/掛牌并關閉單元。
 

在三個班次中都部署優傲協作式機器人后，RCM Industries共減少了8名操作員的配置。Mike Higgins說“員工們可以從事其他增值業務，因此我們的收入和產能實現了雙豐收。
 

04：無需防護欄，輕松調整

機器人工作時，操作員可以自由進入單元，以便調整數控機床或執行其他任務。與傳統機器人相比，在通過初步風險評估后，協作式機器人能在無防護欄的場景下工作，這是它的一項核心優勢。Marconi解釋道：“如果協作式機器人加載失敗，它將向操作員發出錯誤信號，在這種情況下，操作員無需打開任何防護欄，鎖具或取下任何標簽，即可進入單元取出零件，并重新啟動周期。”
 

05：員工可從事安全性、利潤率更高的工作

協作式機器人實現了自動化生產，因此這些崗位的招聘門檻也放低了，銷售和市場總監Mike Higgins講述了公司如何通過提高競爭力，將就業崗位留在美國。他說“員工們可以從事其他部門、其他崗位的工作，因此我們的收入和產能實現了雙豐收。我們這樣的城市很難招到人，每家企業都在打“搶人大戰”。所以我們得盤點能實現自動化的崗位，尤其是重復性工作占比高的崗位。
 

首臺協作式機器人效果不錯，所以在RCM，用協作式機器人實現自動化生產已經成為了我們的企業文化。
 

RCM Industries目前已部署兩臺UR10e協作式機器人，它們各管理兩臺同一周期中的雙主軸數控機床。Mike Higgins說道：“一臺機器人能管理兩臺數控機床，投資回報率自然大幅提高。道理很簡單：協作式機器人的成本抵消了人工成本。正常運行時間增加了、電力成本、維護成本，以及自動化工程師的人工成本減少了，因此投資回報周期縮短到了一年內。”
 

在第二個加工周期完成后，成品零件會被放置在出料傳送帶上。
 

通過將零件依次放在第一個和第二個卡盤上，UR10e可在雙主軸車床上管理兩個加工周期。
 

06：在線資源簡化集成

Marconi雖然沒有機器人編程經驗，但依然能從優傲機器人下載PolyScope仿真軟件，并在引入機器人之前創建全套程序結構。他只需將程序下載到協作式機器人上，并使用優傲協作式機器人的示教器在現場示教路徑點即可。

為夾持用于機床管理應用的零件，RCM Industries從在線UR+展廳中選擇了一款PHD三爪氣動連接夾具。這款夾具通過了UR+認證，是一種即插即用的可集成設備。Marconi說：“這款設備內置了多種空氣閥，并完成了布線，與機器人集成所需的所有編碼均已準備妥當，我們只需將一根電線插入機器人，然后把軟件直接安裝到示教器上就行了。”
 

當UR10在后臺將零件裝載和卸載到清洗槽中時，操作員可以集中精力控制質量。在引入UR10之前，每班都需要安排一個人操作該應用。現在，輪班結束后，該單元能在只有協作式機器人，沒有操作員的情況下運行，第一個班次的操作員即可檢查第二和第三個班次的所有部件，因此人員編制可再減少兩人。
 

RCM Industries的清洗槽應用非常簡單。Rob Marconi解釋道：“我們有一個實習生，雖然他沒有任何機器人操作經驗，但他很快就學會了編程，整個夏天都在用它加快周期循環速度，讓它能跟上機床運行。”
 

RCM Industries部署的首臺協作式機器人是UR10，它從由直角坐標機器人管理的數控機床中揀選加工零件。UR10先將零件放入清洗槽中，然后使其通過鼓風機烘干，最后將成品零件放在滾筒上。
 

當零件加工完畢，通過數控機床的出料傳送帶運抵時，UR10會揀選這些零件，并將其放入清洗槽中，以沖洗加工過程中的各種潤滑劑。
 

UR10配有Robotiq公司經UR+認證的夾具，UR10機器人會將零件移至鼓風機前做圓周運動，以便吹干零件上殘留的清洗槽液體。
 

07：投資回報周期短，有利長遠發展

Marconi認為，協作式機器人的投資回報周期不足一年，這將為企業發展帶來長遠利益。他解釋說：“這些機器人能輕松重新部署，這是我非常喜歡的一點，我們未來將會引入更多的機器人。“我們的生產線會越來越多，產能目標也會上升，所以我們計劃將這些機器人轉移到其他區域，以便繼續提高產能。轉移后既不用重新布線，也不用放置防護欄。”這與傳統的工業機器人有很大區別，移動工業機器人笨重的防護欄會導致成本和停機時間上升，所以這種機器人很少被重新部署。

自動化專家Cameron Friend與FPE Automation幫助RCM選擇了優傲協作式機器人。他說：“e系列機器人是我們向客戶推薦的首選協作式機器人。”他提到的優點包括編程直觀、用戶體驗出色、關節更換快、集成了力扭矩傳感器，當然，除以上種種優勢外，UR3e和UR5e的重復精度還增加了30微米，UR10e的增加了50微米。“這些都是幫助我們拓寬產品市場的關鍵優勢。除管理機床外，協作式機器人還能完成去毛刺、分配、包裝和碼垛等工作。”

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