Automaatio on löytänyt tiensä lähes kaikille valmistuksen osa-alueille. Ompelu on kuitenkin perinteisesti ollut vaikea tehtävä teollisuusroboteille ja muille automaatiotyökaluille. Automaatioteknologian uudet edistysaskeleet laajentavat automaation maailmaa ompelukoneiden valmistajille, jopa ompelutehtävissä, joita aiemmin pidettiin liian vaikeina automatisoida.

Johdatus ompelurobotteihin

Automatisoitu ompelu on robotiikan soveltamista teollisiin ja kaupallisiin ompelutehtäviin, kuten nahan, kankaiden ja villan ompeluun. Jokainen näistä materiaaleista asettaa haasteita, mutta lisääntyneiden tuotantonopeuksien, tehokkuuden ja luotettavuuden houkutus on saanut robottivalmistajat kehittämään vastauksia alan vaikeimpiin haasteisiin.

Valmistajat ovat käyttäneet automaatiota kangasteollisuudessa yli 100 vuoden ajan, vaikka se on yleensä rajoittunut yksinkertaisiin tehtäviin, kuten leikkaamiseen. Viime vuosina markkinoille on kuitenkin tullut uusia tuotteita näiden rajoitusten ratkaisemiseksi.

Miksi ompelu on niin vaikeaa?

Löysien, ohuiden kangaslankojen käsittelyyn tarvittavaa kätevyyttä ja tarkkuutta voi olla mekaanisesti erittäin vaikea saavuttaa. Langat ovat alttiita siirtymiselle, virhekohdistukselle ja venymiselle. Lisäksi kankaat ovat alttiita epätäydellisyyksille, jotka vaativat hienosäätöä ompelun aikana.

Konenäön nykysukupolvi ja robottien pääteefektorien (robottien "käsien") teknologian kehitys ovat avanneet kangasvalmistajille valtavan määrän mahdollisuuksia. Konenäön avulla robotit voivat reagoida materiaalin ongelmiin "näkemällä", milloin kangas on vinossa tai rypistynyt, jolloin se voi tehdä säätöjä. Robottien liikkeen ja pääteefektorien kehitys mahdollistaa yhä tarkemman ohjauksen. Ominaisuudet, kuten vääntömomentin säätö, antavat "tuntuman" materiaaliin kohdistettavasta oikeasta paineesta ja jännityksestä.

Miten robottiompelu toimii

Robottiompelu on todellakin automaatiosovellus, jolla on erityisvaatimuksia. Esimerkiksi monet ompelurobotit on rakennettu yrityksen erityisvaatimusten mukaisesti – ei ole olemassa yhtä kaikille sopivaa ratkaisua, kuten muilla aloilla. Ompelurobotit tarvitsevat myös ainutlaatuisia mekaniikkoja materiaalien ompeluun, kuten ompelupäitä, ylimääräisiä tarttujia sekä useita robottikäsivarsia ja päätyefektoreita.

Ompelurobottien tyypit

Kuten millä tahansa muullakin teollisuudenalalla, vain tietyntyyppiset robotit soveltuvat ompelusovelluksiin. Niissä on usein erityisominaisuuksia, jotka on suunniteltu vastaamaan teollisen mittakaavan ompelun haasteisiin, mukaan lukien:

1. Kuusiakseliset teollisuusrobotit
2. Yhteistyörobotit
3. Kartesilaiset robotit
4. Kaksikätiset robotit

Erilaisten ompeluvaihtoehtojen vertailu

Ompelutoimintojaan automatisoivia valmistajia on muutamia vaihtoehtoja riippuen sovelluksen ja liiketoiminnan erityistarpeista.

Ompeluautomaatioratkaisut antavat valmistajille mahdollisuuden parantaa tuotantokapasiteettiaan useilla eri tavoilla. Robotiikka voi lisätä läpimenoaikaa, yhdenmukaisuutta ja toistettavuutta. Nämä robottijärjestelmät tuottavat yleensä vähemmän jätettä ja seisokkeja, mikä lisää tuottavuutta. Tässä on muutamia tärkeimpiä vaihtoehtoja, joita kannattaa harkita:

Kartesilaiset robotit

Karteesiset robotit (kuvassa yllä) ovat suuria ja erittäin skaalautuvia laitteita. Näitä suosittuja järjestelmiä käytetään kaikenkokoisissa ompeluprosesseissa. Ne ompelevat useita tuotteita samanaikaisesti käyttämällä useita ompelupääkiinnikkeitä. Lisäksi näissä järjestelmissä voidaan käyttää erittäin tarkkaa suunnittelua yhdenmukaisuuden varmistamiseksi. On kuitenkin myös haittoja. Karteesiset robotit ovat suuria ja monimutkaisia ​​teollisuuskoneita, ja ne voivat olla kalliita verrattuna muihin vaihtoehtoihin.

Nivelletyt käsivarret

Kuusiakseliset, yhteistyörobotit ja kaksivartiset robotit ovat toinen automaatioratkaisun tyyppi. Nämä robotit edustavat nivelvarsisiksi kutsuttujen robottien alaryhmää. Nämä koneet ovat erittäin käteviä, minkä ansiosta ne sopivat täydellisesti herkkiin tehtäviin, kuten ompeluun, joissa kankaat voivat olla kurittomia ja vaativat hienomotorisia taitoja. Ja koska ne sopivat niin hyvin monenlaisiin sovelluksiin, ne on helppo ohjelmoida uudelleen ja ottaa käyttöön toisessa tehtävässä. Nämä robotit ovat niin mukautuvia, ettei ole mitään syytä, miksi ompelucobottia ei voitaisi käyttää uudelleen hitsaustehtävään. Vaihda päätyefektori johonkin hitsaukseen sopivampaan, ja se on valmis uudelleenohjelmoitavaksi. Karteesinen robotti on kuitenkin tarkoitukseen rakennettu ja vaatisi mekaanisten komponenttien merkittävää uudistusta, jotta sitä voitaisiin käyttää uudelleen uudessa sovelluksessa, kuten plasmaleikkauksessa. Cobotit hyötyvät myös yhteistyökyvystään – ne on suunniteltu työskentelemään ihmisten lähellä, jolloin loukkaantumisriski on pienempi.

Jopa erittäin mukautuvilla robottikäsivarsilla on kuitenkin rajoituksensa. Ne eivät skaalaudu yhtä hyvin kuin karteesinen ommel, eivätkä ne yleensä pysty ommelemaan useita vaatteita samanaikaisesti. Ne eivät myöskään tarjoa samaa nopeutta ja tarkkuutta kuin karteesiset robotit.

Ompelurobotin integrointi

Tässä vaiheessa saatat olla innoissasi ompeluprosessisi osan automatisoinnista. On kuitenkin vielä joitakin tärkeitä vaiheita, jotka on otettava huomioon, jotta voit tehdä tietoon perustuvan päätöksen.

Määrittele projektisi laajuus

Prosessin tärkein osa alkaa, odotetusti, alusta. Projektin laajuuden asianmukainen määrittely on merkittävässä roolissa onnistuneessa toteutuksessa. Sinun tulisi ottaa huomioon esimerkiksi seuraavat tekijät:

1. Tuotteesi tiedot ja ominaisuudet
2. Selvitä tuotantoprosessin tarkat vaiheet
3. Määrittele mittarit ja keskeiset suorituskykyindikaattorit (KPI) nykyisen prosessin (tuotantonopeus, tehokkuus, käyttöaika jne.) ja automatisoinnin jälkeisen halutun tuloksen ympärille.
4. Tunnista prosessiin liittyvät todelliset kustannukset (raaka-aineet, työvoima jne.)
5. Määritä käytettävissä oleva budjettisi