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Lieu :
Zittau (Allemagne)
Secteur d'activité :
Construction de machines spéciales
Application :
Unité de manutention et de transfert pour tubes verticaux
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Plus d’informations sur RTT :
Pour un client final, un fabricant renommé de systèmes de drainage de toiture et de tuyaux d'évacuation, l'entreprise de construction de machines spéciales RTT, basée à Zittau, devait mettre en œuvre une solution de manutention automatisée sur mesure. Il s'agissait notamment de retirerles tuyaux verticaux, d’une longueur comprise entre 25 centimètres et 4 mètres et d’un poids pouvant atteindre 30 kilogrammes, de la machine de découpe laser après le processus de découpe, de les transporter, puis de les déposer sur des palettes en vue de l’emballage. L’unité de manutention et de transfert devait présenter un poids propre aussi faible que possible et s’adapter à l’espace limité disponible sur site.
Pour cette installation guidée par le plafond, composée de quatre robots SCARA, SEW-EURODRIVE a fourni la solution complète d’entraînement et d’automatisation. Dès le début, il était clair que les spécialistes d’application de SEW-EURODRIVE impliqueraient étroitement et activement l’entreprise RTT dans la conception et le développement sur mesure de l’installation et de la cinématique robotique associée, sur la base du système modulaire d’automatisation MOVI-C® et lui transmettraient leur expertise.
Pour nous, il ne faisait aucun doute que nous allions à nouveau faire appel au savoir-faire et aux produits de SEW-EURODRIVE pour ce projet. Nous connaissons la grande qualité de leurs produits et avons déjà réalisé plusieurs machines spéciales dans le cadre d’une collaboration fructueuse. Nous avons surtout été impressionnés par la précision et la rigidité des entraînements servo ZN... M. Richter nous avait assuré dès le départ que nous pourrions résoudre ensemble cette tâche complexe, et cela a effectivement fonctionné.Citation de Mike Müller, directeur technique chez RTT
Pour cette installation concrète, aucune solution robotique classique ne peut être utilisée. La tâche nécessite une conception spéciale avec une cinématique spécifique. Nous maîtrisons les aspects mathématiques et disposons des modules d’automatisation adaptés. Il est impressionnant de voir avec quelle rapidité et quelle dynamique élégante les bras robotisés manipulent et déplacent les tubes verticaux chez le client final.Citation d’Andreas Richter, responsable du bureau technique de Dresde chez SEW-EURODRIVE
Tout le monde les connaît : pour acheminer, par exemple, l’eau de pluie depuis les gouttières des toits vers les canalisations souterraines, on utilise ce qu’on appelledes tubes verticaux. Les bouches d’incendie intègrent également des tubes verticaux dans leurs raccords de distribution d’eau.
La manipulation de ces tubes en tôle était justement au cœur du projet d’installation que l’entreprise de construction de machines spéciales RTT a réalisé pour l’un de ses clients. Dans cet espace restreint, les tubes verticauxdéjà découpés,pesant jusqu’à 30 kilogrammes et mesurant jusqu’à quatre mètres de long devaient être prélevés de la ligne de production et transportés sur une distance de 12 mètres vers des palettes en vue de leur regroupement et de leur emballage. La solution : une unité de manutention et de transfert suspendue au plafond et guidée par un axe linéaire, équipée de quatre robots SCARA.
SCARA est l’abréviation de l’expression anglaise « Selective Compliance Assembly Robot Arm ». Il s’agit d’un robot articulé conçu sur le modèle du bras humain. Dans le cas de l’unité de manutention et de transfert de RTT
Les quatre robots SCARA peuvent être déplacés de manière totalement indépendante les uns des autres. En fonction de la longueur, deux bras peuvent être nécessaires pour un tube. Dans ce cas, les deux bras opèrent ensemble d’un même côté de l’axe linéaire. Grâce à ce fonctionnement en binôme parfaitement synchronisé, il est ainsi possible de saisir même des tubes verticaux lourds pouvant atteindre quatre mètres de long. Chacun des quatre bras de préhension SCARA, de conception légère, est équipé à cet effet d’une pince à vide dotée de plaques d’aspiration offrant une résistance de portée adaptée.
Chacun des bras de robot SCARA est équipé de trois servomoteurs. L'un d'entre eux, un servoréducteur à couple conique de type BS.F..CMPZ.., sert d'entraînement de translation X et déplace le bras de préhension du robot le long de l’axe linéaire. La variante de moteur CMPZ.. offre une inertie supplémentaire du rotor, spécialement conçue pour ce type d’applications présentant des moments d’inertie élevés.
Les deux autres entraînements sontdes motoréducteurs à réducteur de précision, équipés de réducteurs planétaires cycloïdaux à deux étages de la série ZN.. Ils déplacent le bras de préhension lui-même – l’un actionnant le « bras inférieur » et l’autre le « bras supérieur » du préhenseur.
Ces motoréducteurs de précision se distinguent par leur forte rigidité à la torsion et au basculement ainsi que par leur absence de jeu mécanique et leur capacité de surcharge exceptionnelles. Ils permettent ainsi de réaliser de manière fiable des applications exigeantes nécessitant de positionner avec précision et de réaliser des mouvements rapides et répétables, même avec des charges importantes. Grâce à leur conception très compacte, ces motoréducteurs ZN.. trouvent leur place même dans les espaces les plus restreints.
Grâce à l’utilisation de notreboîte à outils d’automatisation MOVI-C®, tous les composants – du logiciel d’ingénierie aux techniques de contrôle en boucle ouverte et de variateurs de vitesse, en passant par les moteurs – s’intègrent parfaitement les uns aux autres. L’avantage pour RTT et ses clients finaux : la solution d’automatisation complète de l’installation robotique provient d’un seul et même fournisseur.
Le variateur d’application MOVIDRIVE®modulaire utilisé pour l’unité de manutention et de transfert est un système multiaxialconfigurable de manière flexible. Un autre élément clé de l’installation réside dans la mise en œuvre sur mesure des cinématiques complexes grâce à notre module logiciel MOVIKIT®® Robotics.
Dès la phase de conception, les cinématiques de prélèvement ont été entièrement simulées. Sur la base des résultats de ces simulations, nos ingénieurs d’application ont pu dimensionner et optimiser les entraînements avec précision pour cette application. De plus, cela a permis une exploitation particulièrement rapide de l’installation chez le client final.
Grâce au module logiciel prêt à l’emploi MOVIKIT®® Robotics, les cinématiques des bras de préhension SCARAont pu êtreparamétrées rapidement et facilement. Seules quelques commandes en SEW Robot Language ont été nécessaires pour définir avec précision les mouvements.
Autre avantage de notre solution d’automatisation : lors de la mise en route, l’ interface utilisateur « RobotMonitor » d’une vue d’ensemble parfaite. Même les fonctions complexes peuvent être facilement maîtrisées grâce à cette interface claire et intuitive. Celle-ci affiche les cinématiques du robot en trois dimensions et offre un aperçu réaliste des trajectoires parcourues.
Tant chez RTT que chez le client final, les responsables se sont montrés très satisfaits du gain de temps réalisé grâce à ce procédé. D’autant plus que cela offre également la possibilitéde procéder à des adaptations rapides et flexibles en cas de futures innovations.