支援自動化的電動夾爪
~工業機器人的最新動向~
TOKUDEN.CO.,LTD是一間FA及機器人系統整合商,持續以解決方案系統、機器人系統、FA貿易公司業務為客戶的工業製造提供堅強後盾。以靜岡縣為中心,為汽車、紡織、醫藥品、食品等各種領域的客戶提供服務。本次訪問將聚焦於TOKUDEN採用電動夾爪後實際運用的案例,工業機器人的最新動向,以及支援自動化的電動夾爪。
Chapter 1. 採用電動夾爪EH系列的實際案例
確認客戶工作物的形狀及加工精度,提出適合的夾爪方案。
首先,我們向實際負責與客戶接洽的TOKUDEN富士營業所大田所長,請教他們過去採用東方馬達電動夾爪EH系列的實際案例。
聽說之前貴公司有客戶決定採用電動夾爪EH系列。可以請您描述一下當時的背景嗎?
大田:當時採用的是在工廠運轉的自動生產設備。用途是緩慢且柔和地抓取輕量的工作物。當時我們也研議過要不要使用氣動夾爪,不過氣動式夾持可能會傷到工作物。若反過來降低氣動的壓力,又有讓工作物掉落的風險。而電動夾爪可以穩定輸出夾持力,以本次這種需要細緻夾持的案例來說,就可有效滿足需求。另外,EH系列體積小、重量輕,不會受到設備內部設置場所的限制,可以在同一台設備內部將機構改為2軸,提高生產性能。 這樣一舉兩得的特性頗獲客戶好評,而設備現在也穩定地在運作中。
我想其他客戶也會有抓取用途的相關需求,請問氣動跟電動的需求有差異嗎?
大田:以我的經驗來說,比例大概是一半一半。氣動價格較低,而且有很多用途是只要抓取就好,就算氣動夾爪故障,客戶那邊可能也有維修備品,可以馬上更換。而電動夾爪的特色是需要調整夾持力。如果產品很精密,一旦工作物受到損傷,客戶的客人就會向其抱怨。因此,我們會確認工作物的形狀及加工的精密程度,為客戶提出適合的夾爪方案。
Chapter 2. 工業機器人的最新動向
越來越多客戶會先自己收集資料,再向我們尋求提案。
接下來,我們針對工業機器人的最新資訊,請教了3位TOKUDEN員工。
基於節省人力及提高效率的觀點,現在有越來越多廠商開始將目光投注到機器人上,請問實際的諮詢情況怎麼樣呢?
龜山:機器人相關的諮詢基本上都有增加。最近來的委託不僅有想找系統整合商來建構整體系統的,還有客戶希望我們一起培訓將要操作這些系統的員工(人員)。因為導入系統後,還是需要由客戶自行操作,所以客戶才會連同培訓一起委託我們。
有沒有發現客戶對工業機器人的需求或使用上有什麼變化呢?
鈴木:這跟公司的規模有關係。體感上,大企業客戶都在加速導入機器人。如果製造現場生產的產品種類多樣,就會需要依各個品項改造設備(換線)。在這種時候,如果導入機器人,就只需要變更程式設計而已,不用頻繁改造設備,有助降低成本。應該有些客戶也是基於這樣的考量,才打算運用機器人。另外,也有些客戶會將主動導入機器人與積極的企業態度相連結,並向外界廣為宣傳。不過,以中小企業客戶來說,想導入機器人的還不多。幾乎都要經過本公司提案,他們才會選擇導入。
在什麼樣的情況下,貴公司會對中小企業客戶提議導入機器人呢?
鈴木:大多是在客戶要建立新產線的時候。因為直交軸基本上只能做一種作業,所以我們大多會向客戶提議採用能一機多用的機器人。
龜山: 最近也有很多客戶會自己先到網站上收集資料,再來向我們詢問可行性。所以我想,我們為客戶提案時,也必須參考最新的技術動向。
Chapter 3. 對導入機器人系統提供的支援
可以測試的展示間──機器人實驗室於2020年6月開幕。
想請教貴公司對導入機器人會提供什麼樣的支援呢?
鈴木:大致上分為兩種情況。看是客戶委託我們負責整組系統,還是賣出機器人單體。另外,構築系統的時候,我們會先聽取客戶需求,再從無到有想出方案並提供給客戶。
龜山:就算都是購買機器人單體,大企業和中小企業客戶的目的也會有所不同。大企業客戶多是想要挑戰看看新的使用方法。例如將協作機器人結合搬運機器人使用。而中小企業客戶的目的則是強化自家公司的技術實力,因此購買時常常會期待我們的售後服務。由客戶建構系統,再由我們就機器人的操作方法提供建議的方式進行。
貴公司的機器人實驗室於2020年6月開幕後,主要來訪的都是什麼樣的客戶呢?
栗原:很多都是對機器人不太了解,或是沒有碰過實機的客戶。客戶來訪後,會先由我做概略說明,之後再詢問客戶對什麼事情有興趣,或想要用機器人做什麼,我再跟公司內部配合接待。
我聽說機器人實驗室裡也會進行運用到實機的測試。
龜山:測試是使用本公司現有的手爪進行。我們準備了一些吸附手爪,可以讓客戶看看是怎麼抓取的。這樣做的目的是讓客戶想像具體使用場景。例如,客戶可以確認手爪是不是連沾有油脂的工作物都能夠吸附。
Chapter 4. 機器人用末端軸的動向及需求
與周邊機器的相容性及連接性也會是選用時的重點。
各位在向客戶提出機器人方案時,在選用過程中都會注重哪些方面呢?
鈴木:我會考量到維修層面,如果客戶已經導入了機器人,就會提議使用同一家機器人廠商的產品。另外,還會評估那台機器人適不適合應用程式,將機器人與周邊機器的相容性納入考量。
選用末端軸時又會重視什麼呢?
鈴木:應該是尋找適合工作物的產品吧。有些客戶會要求非氣動設備,這時我們就會提議採用電動產品。另外,還會重視配線。如果配線的連接方式是纏在機械手臂上的話,動作會有所限制,因此在機械手臂內的設計用起來比較方便。有些協作機器人的手爪只要接上連接器就能使用,所以我會向客戶建議使用這種類型的產品。
龜山:再來就是從產品種類中選擇張開寬度相符的產品吧。從維修層面來看,電動手爪通常會比較耗時。而氣動手爪似乎較常因氣體阻塞等原因而導致生產暫時停止,應該說各有短長吧。
鈴木:至於開闔的話,不只要注意行程,還要注意張開方式。就算都是平行夾爪,抓取方式和軸的動作方式也會因為廠商不同而變。這種地方也是選用時的重點。
在尺寸和取得方便性上有什麼要注意的嗎?
鈴木:如果因為空間的特性,需要選用小型機器人的話,我是會選擇小型輕量的產品,但如果沒有限制,我就不太會去考慮尺寸。取得方便性的話,如果是導入新型機器人,那也不會在意這方面的問題。會這樣說,是因為機器人的交期通常要花上好幾個月,不用立即交給客戶。以客戶的角度來說,還是會在意損壞時能不能立刻取得這點就是了。
鈴木:我希望看到一些有防水防塵功能,又耐用的電動夾爪。好比能夠代替人類,將藥物從冷凍箱拿出來的夾爪,或是能夠在充滿腐蝕性氣體的環境下夾取工作物等的夾爪。雖然用途可能比較特殊,但如果電動夾爪可以支援這種需求,我們能夠對客戶提案的選擇也會更加豐富。
Chapter 5. 支援自動化的電動夾爪EH系列
具備尺寸及價格上的優勢,可作為提案的有效選項。
本公司最近推出的「電動夾爪 EH系列」末端軸,搭載了αSTEP AZ系列。分為2爪型與3爪型,以小型輕量為特色之一。可以調整夾持力,因此能夠實現細緻的抓取動作,不傷工作物。另外,我們還備有可安裝到市售機器人上的凸緣。不知道可不可以請各位說一下,看到這些產品後的真實想法呢?
鈴木:在我知道的電動手爪中,這次的產品算是比較小的類型。特別是3爪型的電動手爪,我從沒看過市面上有這種尺寸,所以我想會有尺寸上的優勢。另外,可以旋轉再抓取的動作也很特殊。感覺其他廠牌比較沒有這種夾持方法。
當初設計3爪的動作時,是預想要用來抓取試管或寶特瓶等圓筒狀的東西。另外,小型輕量的驅動器支援的介面種類繁多,也可以設置在電動夾爪的機框附近。
鈴木:如果把驅動器設置在手爪後方,或許可以用在可搬重量較輕的工業機器人上。採用這款EH系列的時候,電纜線會纏在馬達外側,所以需要伸縮式的外蓋。這在一些使用場景可能會限制電纜線的可動領域,應該會需要考慮電纜線的配置吧。
龜山:從業務的角度來看,商品的價格比國外產品合理親民這點也很有吸引力。希望貴公司能夠讓產品通過各家機器人廠商的認證,並增加隨插即用功能,讓連接變得更為方便。即使這麼一來會導致價格上升,我想也還是足以讓我們向客戶提出物有所值的方案。
最後,還請您以系統整合商的角度闡述一下未來的展望。
鈴木:技術日新月異,因此我們打算積極採用新技術,以期提供各種方案,幫助客戶解決遇到的難題。
採訪協力 TOKUDEN.CO.,LTD
總公司所在地:靜岡縣沼津市雙葉町9-11-5
URL: https://www.kk-tokuden.co.jp/
[ 業務內容 ]
設計、製作、銷售FA及自動化系統、機器人系統、現場資訊(IoT)系統 銷售自動控制機器
從產品選用階段開始支援設備設計
- 即可由專責技術人員協助客戶選用馬達。
- 備有本公司自製的設備規格及外形尺寸等相關資料。
詳情請以電話或網路與我們洽詢。