Как объясняет менеджер по маркетингу и продажам Маркус Вадулла, портфель продуктов IPR, сокращенно обозначающий интеллектуальные периферийные устройства для роботов, включает «руки и ноги для роботов». На переднем конце робота - то есть в качестве руки - это захваты и устройства смены инструмента, которые можно использовать для автоматической замены захвата. Другой группой продуктов являются так называемые компенсирующие элементы, которые являются просто промежуточными элементами между захватом и роботом, которые придают захвату определенную гибкость, с помощью которой можно компенсировать ошибки позиционирования.
Ведущие оси позволяют роботам передвигаться
Будучи «ногами» робота, IPR разрабатывает и создает так называемые ведущие оси, которые позволяют роботу двигаться; Оси могут быть установлены на полу, на стене или в качестве оси потолка. Самая длинная ось перемещения, которую IPR произвела на сегодняшний день, составляет 72 метра и оснащена роботами для окраски, которые автоматически окрашивают лопасти ротора ветровых турбин.
Важной областью применения продуктов IPR является герметизация полостей кузовов автомобилей для защиты от коррозии. Для этого робот должен погрузиться в очень узкие полости с насадками для нанесения и распределить туда консервант. Для этой цели компания разработала, среди прочего, электрически вращающееся сопло, которое очень специфически распыляет и использует очень мало материала. Помимо автомобильной промышленности, клиенты ПИС могут быть найдены в основном в области станкостроения и строительства, а также в розничной торговле.
Движения в роботах становятся все более динамичными
Поскольку диапазон требований к продуктам очень велик, захваты должны захватывать и перевозить детали очень разного веса (вес колеблется от нескольких граммов до нескольких сотен килограмм). Ведущие оси должны обеспечивать устойчивую основу для более тяжелых и динамичных роботов и в то же время обеспечивать точное и чувствительное позиционирование. «Требования растут, - говорит менеджер по дизайну Марк Энгельхарт. «Роботы могут работать с более тяжелыми компонентами одинакового размера, при этом движения становятся все более динамичными. Мы должны уловить это в наших продуктах ». После многолетней работы с САПР среднего уровня, в 1999 году была начата новая система САПР. Выбор пал на Creo, на тот момент еще под именем Pro / Engineer. Причины включали более простую работу и лучшее моделирование объема по сравнению с другими кандидатами. В настоящее время IPR использует Creo на 14 рабочих станциях, еще две лицензии доступны для покрытия пиковых нагрузок.
Картинная галерея
Практические функции для расследования столкновений
Работа обычно начинается со стандартной детали. Если клиент запрашивает новый захват, модель, соответствующая требованиям, выбирается из стандартного диапазона. Дизайнер загружает геометрию детали, которую заказчик обычно предоставляет в формате STEP, и строит губки захвата. На другом конце шкалы - когда речь идет о сложности конструкции - имеются полные ячейки робота, в которых один или несколько роботов транспортируют заготовки с одной станции на другую. Затем строительство начинается с базовой планировки, которая детализируется после утверждения заказчиком примерного плана. «Функции для анализа столкновений в Creo очень практичны», - добавляет Энгельхарт. «Кроме того, модель также служит основой для моделирования робота, которое мы частично выполнили сторонними поставщиками услуг».
Программное обеспечение CAD
Максимальная производительность с PTC Creo
Семейные таблицы в Creo являются ценным инструментом для построения индивидуальных адаптаций. Эта функция позволяет сохранить все варианты продукта в одной модели и выбрать нужный вариант при вызове. Например, оси перемещения могут быть настроены очень быстро на требуемую длину. «Это экономит много времени при моделировании, - резюмирует менеджер по проектированию Ахим Хаберкерн, - и обеспечивает правильность метаданных в системе PLM и, следовательно, в ERP. У нас есть ряд деталей, которые могут быть изготовлены из стали, алюминия или латуни с одинаковой геометрией. Это можно установить для каждой новой детали в таблице семейства, чтобы веса и основные данные в системе ERP были правильными.«Иногда семейные таблицы очень сложны и изображают целые специальные захваты или оси перемещения во вложенной иерархии.
моделирование
Моделирование так же просто и быстро, как в Excel? - Ansys Discovery Live интегрирован в Creo
Прямое редактирование в параметрической системе
Расширение гибкого моделирования в Creo позволяет осуществлять прямое редактирование в параметрической системе. «Это очень практично, - объясняет Хаберкерн, - особенно если вы хотите что-то изменить в модели CAD клиента. Например, если дыра была перемещена, часто было нелегко общаться. Сегодня я перемещаю дыру в файле STEP, предоставленном клиентом, и отправляю его обратно. Тогда заказчик видит именно то, что я хочу изменить ».
Менеджеры по дизайну очень довольны Creo, как говорит Энгельхарт: «В настоящее время мы находимся на Creo 2, но хотим обновить до версии 4 в ближайшем будущем. Тем временем мы переключили некоторые рабочие станции на Creo 3, чтобы воспользоваться улучшенными функциями импорта. С тех пор я больше не знаю модель импорта, которую Creo не мог импортировать как твердотельную модель. Импорт уже стал очень хорошим ». Даже с огромными данными - объемные данные автомобиля, такие как IPR, которые могут получить некоторые системы обработки, могут достигать размера более пяти гигабайт - производительность не падает в массовом порядке, Creo может обрабатывать такие данные.
Клиенты часто просят доказательства
«Роботы становятся легче и мощнее», - говорит Хаберкерн. «Это означает, что динамические силы в захватах и ведущих осях возрастают. Требования к расчетам растут не только из-за этого, но и потому, что клиенты все чаще требуют доказательств. Раньше мы нанимали поставщика услуг, но это заняло слишком много времени. Заказ одного симулятора часто занимал две-три недели, а расчет еще раз. Сегодня это слишком долго, нам нужны были результаты расчетов как можно быстрее ». Именно поэтому менеджеры по ПИС искали подходящую систему FEM вместе с Inneo в 2017 году и, среди прочего, обратили внимание на решение, предлагаемое производителем Creo PTC, а также на решение Inneo распространил Simsolid в короткий список. По словам Энгельхарта, тот факт, что последнее решение, наконец, выиграло гонку, объясняется простой операцией и быстрой настройкой симуляций. «Simsolid работает без расчетной сетки, поэтому нет необходимости сначала упрощать геометрию, а затем объединять модель в сеть. Вы просто определяете желаемые уравнения, и геометрия, и система начинает вычислять. "Хаберкерн добавляет:" Большое преимущество заключается в том, что когда вы загружаете модифицированную 3D-модель, система вычисляет только те области, которые затронуты. С помощью итераций вы получите обновленный результат моделирования всего за несколько минут. Это значительно ускоряет процесс проектирования ».«Simsolid работает без расчетной сетки, поэтому нет необходимости сначала упрощать геометрию, а затем объединять модель в сеть. Вы просто определяете желаемые уравнения, и геометрия, и система начинает вычислять. "Хаберкерн добавляет:" Большое преимущество заключается в том, что когда вы загружаете модифицированную 3D-модель, система вычисляет только те области, которые затронуты. С помощью итераций вы получите обновленный результат моделирования всего за несколько минут. Это значительно ускоряет процесс проектирования ».«Simsolid работает без расчетной сетки, поэтому нет необходимости сначала упрощать геометрию, а затем объединять модель в сеть. Вы просто определяете желаемые уравнения, и геометрия, и система начинает вычислять. "Хаберкерн добавляет:" Большое преимущество заключается в том, что когда вы загружаете модифицированную 3D-модель, система вычисляет только те области, которые затронуты. С помощью итераций вы получите обновленный результат моделирования всего за несколько минут. Это значительно ускоряет процесс проектирования ».если вы загружаете измененную 3D-модель, рассчитайте только те области, на которые она влияет. С помощью итераций вы получите обновленный результат моделирования всего за несколько минут. Это значительно ускоряет процесс проектирования ».если вы загружаете измененную 3D-модель, рассчитайте только те области, на которые она влияет. С помощью итераций вы получите обновленный результат моделирования всего за несколько минут. Это значительно ускоряет процесс проектирования ».
Программное обеспечение для структурного анализа
Расчет сложных компонентов без упрощения геометрии
Расчет на прочность руки робота
Хорошим примером такого моделирования изменений является расчет прочности руки робота на ведущей оси или ведущем портале. Анализы на различных позициях робота часто необходимы там. В Simsolid вы рассчитываете установку один раз, затем перемещаете робота по оси перемещения и запускаете второй расчет, который затем занимает намного меньше времени. Среди прочего, оси движения ведущих осей разработаны с помощью Simsolid, например, размер роликов, на которых работает робот.
Дополнительная информация о программном обеспечении для структурного анализа Инновационная технология моделирования для дизайнеров
Simsolid - это программное обеспечение для структурно-механического анализа, специально разработанное для дизайнеров для расчета, связанного с проектированием. Simsolid - это новое поколение программного обеспечения для моделирования для структурно-механического анализа. Программа делает излишним упрощение геометрии и создание сетей, две самые трудоемкие задачи в традиционном процессе FEM. Основа Simsolid возникла из простого вопроса: «Почему геометрии, используемые при проектировании и моделировании конструкций, должны быть такими разными?» Программное обеспечение работает на основе подробных САПР-сборок и предлагает быстрое, точное и надежное моделирование конструкций без упрощения геометрии, Чистка и общение ладят. Основная технология в значительной степени основана на работе доктораВиктор Апанович, бывший профессор Белорусского национального технического университета и соучредитель корпорации Simsolid.
Позволяет анализ сложных компонентов
Вычислительное ядро Simsolid представляет собой коммерческую реализацию новых и неопубликованных математических методов, основанных на расширениях теории внешних приближений. Simsolid контролирует точность решения с помощью адаптивного анализа многолучевого распространения и поэтому чрезвычайно быстр и экономит память. Большие и сложные сборки могут быть решены в очень короткие сроки даже на ноутбуках.
Альтаир приобрел Simsolid в октябре 2018 года. Распространение происходит через Inneo Solutions. (Ага)
Simsolid имеет особенность, которая учитывает развитие продуктов IPR: обычные системы FEM требуют большой переработки сварных конструкций, так как сварной шов практически не моделируется в 3D-модели. Вместо этого в 3D-модели есть зазор, в котором находится сварочный шов. Это означает, что пользователь должен вручную закрыть эти промежутки при подготовке геометрии для моделирования FEM. SimSolid, с другой стороны, автоматически распознает сварные швы и правильно рассчитывает сварные конструкции без каких-либо дополнительных подготовительных работ. «А сварные конструкции становятся все более и более важными в IPR, - объясняет Энгельхарт, - потому что мы уделяем все больше внимания весу и поэтому часто заменяем тяжелые твердосплавные детали на более легкие, но одинаково жесткие сварные конструкции. Конечно, с SimSolid это стало намного проще,потому что мы можем рассчитать прочность сварных конструкций очень быстро. Вместо того чтобы ждать анализа в течение шести недель, мы теперь интегрируем моделирование непосредственно в процесс проектирования ».
Модуль рендеринга Keyshot обеспечивает визуализацию
«Мы всегда раздвигаем границы возможного», - говорит Хаберкерн. «Если раньше захваты были в два-три раза тяжелее, чем та часть, которую нужно захватить, то сегодня мы приближаемся к соотношению 1: 1. Кроме того, клиенты все чаще требуют письменных доказательств. Simsolid дает нам уверенность в том, что мы не будем выходить за пределы, и в то же время предоставляет необходимые доказательства. И все со скоростью, которая делает симуляцию желанной поддержкой, а не необходимым злом, которое отнимает много времени ».
Еще одна важная дополнительная программа, которая работает на основе данных Creo, - это модуль рендеринга Keyshot, который также распространяется компанией Inneo. Вадулла объясняет сценарий применения программного обеспечения: «Нам нужны представления наших продуктов для ярмарок, брошюр и других маркетинговых целей. Раньше было два варианта: либо нанять фотографа, либо использовать 3D-изображение из строительства. Фотограф требовал много усилий и больших затрат, а у нас часто даже нет объектов, когда нам нужны изображения. Тогда мы также использовали изображения из Creo, но они не были эстетически приятными ».
Keyshot может работать непосредственно с одной стороны на основе данных САПР, а с другой стороны, очень прост в использовании. Тем временем сотрудники отдела маркетинга контролируют программу и самостоятельно создают визуализации. (Ага)
СОВЕТ КНИГИ Книга "Промышленные роботы" представляет собой руководство для МСП с советами и рекомендациями по теме использования роботов. Изучаются самые важные основы робототехники и объясняются методы, как можно оценить, можно ли автоматизировать продукт или процесс с помощью роботов.
* * Дипл.-инж. Ральф Штек - независимый журналист-специалист по CAD / CAM, IT и машиностроению в Фридрихсхафене.