ENGINEERINGNET.BE - “Vandaar ook onze merknaam die staat voor ‘ARM IN de machine’”, zegt Thomas Janquart, bedrijfsleider bij ARMIN, dat dankbaar gebruik maakt van de B&R-sturing en componenten.
De machine is gebouwd op een stevig chassis met een voetafdruk van nauwelijks 1,6 m². Hij wordt naast de te bedienen verspaningsmachine geplaatst. De robotarm is tegen de rechte wand van de machine bevestigd.
Er bestaan vier versies: Nano, Mini, Tray en Conveyor. De Mini-versie bestaat uit een tafel waarop stukken neergezet of opgehaald worden door de Kuka-robotarm die 10 of 20 kg kan dragen. De Tray-versie heeft drie schuiven waaruit de robot pikt en nauwkeurig wegzet. De lades schuiven gecontroleerd in en uit. Elk kan tot 500 kg aan materialen dragen.
Bij de derde, de Conveyor-versie, lopen producten op een band door het apparaat heen. Met behulp van een innovatief visiesysteem pikt de robot ze van de band en presenteert ze aan de bewerkingsmachine. Na de bewerking neemt hij het stuk op en zet het weer op de loopband. Het visiesysteem kan ook in beide andere versies ingezet worden.
Modulair geïntegreerd systeem
“Het is een modulair systeem geworden dat met de business en de behoeften van de klant kan meegroeien”, zegt Thomas Janquart. Het evolutieve karakter spreekt ook uit de keuze om van bij de start de complexiteit (visie, loopbanden, enz.) te integreren.
Alle communicatie moet over Ethernet-POWERLINK, het open en op Ethernet gebaseerde bussysteem dat 100 Mbit/seconde haalt met een precisie van ongeveer 100 nanoseconden. Het gaat hierbij om de communicatie met de robot, want ook Kuka zal dit jaar nog instappen op Ethernet-POWERLINK.
Maar ook met de pneumatische ventieleilanden die nu de grijpers aansturen. Evengoed kan het een andere grijper aansturen. Modulariteit troef dus. Ook die kan met een wizzard vlot ingeleerd worden. Evenals de B&R ACOPOS-motorsturingen van de loopband.
Er is gekozen voor de SLX 9100 geïntegreerde safety controller van B&R. Die loopt alsnog via I/O maar komt later eveneens op Ethernet-POWERLINK. Aan de voet van de machine bakent een laserscanner de veiligheidszone af.
Gebruiksgemak
In deze machine zit geen Microsoft. “Control-Alt-Delete bestaat niet in de machinewereld. Alles loopt via een embedded B&R-runtime.” Op de panel pc, die de operator doorheen de mogelijke procedures leidt en hem de status van de machine meegeeft, voorzag Thomas Janquart van bij de start de mogelijkheid om de machine via een wizzard eenvoudig in te stellen alsook in meerdere talen te bedienen.
De PPC 2100 panel pc van B&R loopt op de jongste Intel Atom-processoren, waarop de PLC en I/O taken, de visualisatie en het motion gebeuren draait. De transportsystemen lopen op B&R drives van het type ACOPOS. Er is een open communicatie met de robot die zelf op de software van Kuka loopt.
Industrie 4.0
In het licht van Industrie 4.0 is de optie voorzien een server bij de klant te plaatsen om, op basis van alle interacties van de robot met de andere systemen, een compleet beeld te hebben van de cel, de programmatie, fouten, stops, productierapporten, onderhoud, enz.
Een klant met meerdere ARMIN’s zal de status van zijn park op zijn computer of smartphone kunnen aflezen. De verbinding kan later ook via de ‘cloud’ en de visualisatie kan ook web-gebaseerd gemaakt worden. “Ons uiteindelijke perspectief is de klant secure remote maintenance te kunnen aanbieden.” Achter ARMIN staat een hele ploeg van zo’n 40 vaklui.
Standaard maatwerk
Thomas Janquart runde meerdere jaren lang een mechanisch atelier. Zes jaar geleden begon hij er toepassingen te robotiseren “en sindsdien doe ik niks anders meer.” Vijf jaar geleden al wou hij een ‘standaard-machine’ bouwen.
Maar telkens weer vroeg de klant hem iets anders. Zijn eerste machines waren dus steevast maatwerk. In ARMIN brengt hij voor het eerst alle iteraties, vragen van klanten en oplossingen samen die hij in de vorige projecten implementeerde en die de praktijktest doorstonden. Alles in één ‘machine tending’-systeem.
“We bouwden hier een universele toepassing en koppelden die aan een Leadwell verspaningsmachine. ‘Plug & play’.” Het kan dus ook op machines van Haas, Mazak, Okuma, Cincinatti, enz. in de wereld van de metaalbewerking maar ook in andere tending applicaties en andere sectoren.
Hij kijkt ondertussen uit naar de volgende evolutionaire stap, namelijk de mogelijkheid om meerdere ARMIN-machines te interconnecteren. Zo zouden verschillende bewerkingen op meerdere machines in één lijn, via de transportband, kunnen leiden tot een volledig afgewerkt product.
Een IT-minded plc-sturing
Waarom hij voor B&R componenten kiest? “Ik ben handelsingenieur van opleiding. Geen technicus. Ik deed wel heel veel informatica. Maar ik had het moeilijk met realtime programmeren van plc’s en wou absoluut geen ladder logic meer zien.
Iemand die sterk was in mechatronica, wees me naar B&R. “Die heeft plc’s die meer IT-minded zijn”, zei hij. Dat verlaagt de drempel voor IT-ers enorm. Programmeren van de plc kan voortaan in structured text, ANSI C of C++. Om een lang verhaal kort te maken: sindsdien is alles hier B&R”, lichtte Thomas Janquart toe.
Ook voor B&R is deze robotintegratie een belangrijk verhaal. Op nauwelijks enkele maanden tijd wist die zich de problematiek van ARMIN eigen te maken en de oplossing mee te ontwikkelen.
“We merken dat de nood in de industrie groot is”, zegt Thomas Janquart. Het kan ook snel gaan. Een typische installatie, het afstemmen van de ARMIN en de bewerkingsmachine op elkaar zou een tweetal dagen vergen. “Ik deed het hier op de beurs in zes uren.”
Ondertussen vond ARMIN een eerste dealer bij Mema Machinery Tools uit Londerzeel. “Er komen er nog”, verzekert Thomas Janquart ons. “We zullen de dealers opleiden en zijn ook hun back-up.”
Het is de bedoeling er stevig tegenaan te gaan. Hij wil nu de Benelux aanpakken en dan helemaal voor export kiezen. Thomas Janquart, die met zijn eerste ARMIN op de MTMS-industriebeurs stond, stond in juni ook op le Bourget (de Parijse beurs van de luchtvaartindustrie).
Voor meer informatie:
Guldensporenpark 28 - 9820 Merelbeke
Tel: +32 9 232 50 01 - Fax: +32 9 232 40 07
office.be@br-automation.com - www.br-automation.com
Bericht van de redactie: dit is een ingezonden mededeling, die mogelijk niet vrij is van commerciële invloeden. De verantwoordelijkheid voor de verstrekte technische en andere gegevens berust volledig bij de vermelde leverancier of fabrikant.