21-22 września 2022, Wrocław
#RC2022 druga edycja, pierwszych w Polsce profesjonalnych zawodów w programowaniu robotów oraz tworzeniu stanowisk zrobotyzowanych. Do udziału zaprosiliśmy niezależnych specjalistów, firmy zawodowo zajmujące się integracją robotów przemysłowych oraz uczelnie techniczne z całego kraju.
Relacja wideo z Robo Challenge 2022
Uczestnicy drugiej edycji Robo Challenge
Raz jeszcze dziękujemy uczestnikom Robo Challenge 2022 i już teraz zapraszamy wszystkich do udziału w przyszłorocznej edycji!
Zawody Robo Challenge 2022
1. Paletyzacja
Paletyzacja jest jednym z najczęściej spotykanych zautomatyzowanych procesów. Roboty w tej aplikacji znajdują zastosowanie w zdecydowanej większości firm i branż, ponieważ paletyzować można zarówno małe opakowania z żywnością jak i opony do traktorów. Firmy sięgają po aplikacje paletyzacji głównie po to aby zwiększyć wydajność, oraz ze względów ergonomicznych. Dzięki zautomatyzowanej paletyzacji, dużo łatwiej uniknąć pomyłek i uszkodzeń produktu.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Paletyzacja
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Robot FANUC LR-10iA z kontrolerem R-30iB PLUS Mate.
– Funkcje programowe – Pallet Tool Turbo Package + PalletPRO (oprogramowanie PC)
– Chwytak podciśnieniowy serii AGS SCHUNK
– Wygrodzenia bezpieczeństwa TROAX
– Komponenty bezpiecznego zatrzymania SICK
Zadanie będzie polegało na przeniesieniu produktów z podajnika na paletę, zgodnie z zadanych schematem paletyzacji, wykorzystując środowisko wirtualne PalletPRO.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
PalletPRO_PalletTool_wymiana_danych
R30iB_Plus_PalletTool_operator_manual_[MAROUPLT902171E_Rev.B]
3. Obróbka powierzchni
Obróbka powierzchni to bardzo szerokie zagadnienie. Dzisiaj w przemyśle stosuje się w tym celu wyspecjalizowane maszyny, niemniej często niezbędna jest też uniwersalność. W takim podejściu bardzo dobrze sprawdzają się roboty przemysłowe, które mogą być wyposażone w narzędzia do obróbki, oraz wymieniać je, realizując kilka procesów jeden po drugim. Dodatkowo nowoczesne oprogramowanie pozwala wygodnie wdrożyć obróbkę praktycznie dowolnego produktu.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Obróbka powierzchni
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Oprogramowanie CAM Works i Eureka
– Robot FANUC M-800iA/60
– Narzędzia Schunk: Układ automatycznej wymiany SWS, narzędzie do szlifowania MFT, głowica gratująca FDB
– Wygrodzenia bezpieczeństwa TROAX
– Komponenty bezpiecznego zatrzymania SICK
– Materiały ścierne Scotch-Brite firmy 3M
Zadanie będzie polegało na przygotowaniu trajektorii gratowania i szlifowania elementu w środowisku CAM Works i EUREKA, a następnie obrobieniu rzeczywistego elementu.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
CAMWorks 3 Axis Robo Challenge 2022
CAMWorks 5 Axis Robo Challenge 2022
2. System wizyjny 3D
Systemy wizyjne są dzisiaj już szeroko stosowane w przemyśle. Również systemy wizyjne 3D stają się coraz bardziej popularne. Dzięki nim wiele aplikacji staje się po prostu łatwiejsze mechanicznie do wykonania i mniejsze pod kątem zajmowanej powierzchni, a co za tym idzie – tańsze i efektywniejsze. W naszym przykładzie system wizyjny będzie użyty do depaletyzacji worków z kawą.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: System wizyjny 3D
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Robot FANUC M20iD/25 z kontrolerem R-30iB PLUS.
– Funkcje programowe – FANUC 3DV/1600, web server.
– Chwytak podciśnieniowy seria AGS SCHUNK
– Wygrodzenia bezpieczeństwa TROAX
– Komponenty bezpiecznego zatrzymania SICK
Zadanie będzie polegało na zaprogramowaniu sensora 3DV/1600 w celu prawidłowego zlokalizowania i pobrania elementów.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
3DV_iRVision_Application_operator_manual
FANUC Robot ARC Mate 120iD, M-20iD MECHANICAL UNIT – OPERATOR’s MANUAL
iRCalibration_operation_[B-83724EN_02][update#02]
iRVision_3DV_Sensor_operator_manual
iRVision_BinPicking_Operator_Manual_[B-83914EN-6_01]
R30iB_Plus_iRVision_reference_operator_manual_[B-83914EN_06]
4. Pick and Place
Sortowanie lub układanie elementów może być stosowane na różnych etapach produkcji. Często robią to ludzie, którzy z upływem czasu popełniają więcej błędów, męczą się i demotywują. Robot będzie zawsze tak samo dokładny, szybki oraz gotowy do pracy. Dzięki robotyzacji takich procesów, ludzi można przesuwać do zadań gdzie będą mogli się rozwijać. A dzięki temu, że zwiększy się produktywność zadań dla ludzi na pewno nie zabraknie.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Pick and Place
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Robot FANUC SR-6iA i SR-12iA
– Funkcje programowe – iRPick Tool Basic + 2D Vision system
– Innowacyjny system transportowy Beckhoff X-Planar
– Chwytaki ekonomiczne serii MPC SCHUNK
– Wygrodzenia bezpieczeństwa TROAX
– Komponenty bezpiecznego zatrzymania SICK
Zadanie będzie polegało na modyfikacji parametrów funkcji iRPickTool, odpowiedzialenj za dynamiczne pobierania elementów z przenośnika.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
iRPickTool_operator_manual_[B-83924EN_03]
R30iB_Plus_iRVision_reference_operator_manual_[B-83914EN_06]
5. Komunikacja Ethernet IP/Profinet z użyciem PLC
Aktualnie w aplikacjach integrujemy osprzęt wielu producentów, w związku z tym pojawia się potrzeba obsłużenia różnych sieci przemysłowych w jednym stanowisku zrobotyzowanym. Komunikacja różnorodnych maszyn na jednej hali produkcyjnej również wymaga znalezienia wspólnego języka.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Komunikacja Ethernet IP/Profinet z użyciem PLC
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Ultra-compact Industrial PC – C6025
– PROFINET RT Bus Coupler – EK9300
– EtherCAT Terminal, 8-channel digital input – EL1008
– EtherCAT Terminal, 2-channel analog input, ±10 V – EL3002
– Moduł programowy: TwinCAT 3 EtherNet/IP Scanner – TF6281
– Robot FANUC LR Mate 200iD/7L
– Funkcje programowe – DCS, Ethernt IP Adapter
– Tool Changer Schunk SWK 020
– Wygrodzenia bezpieczeństwa TROAX
– Skaner safety SICK Microscan 3 PRO
Zadanie będzie polegało na uzyskaniu pełnej komunikacji pomiędzy dwoma innymi urządzeniami pracującymi w dwóch różnych sieciach komunikacyjnych.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
TC3_Uruchomienie_na_komputerze_lokalnym
6. Zarządzanie pracą robota z poziomu sterownika PLC
Zastosowanie robotów przemysłowych w ciągu linii produkcyjnej wymaga ich integracji z głównym systemem sterowania. W tym przypadku zachowanie ramienia robota jest podporządkowane procesowi produkcyjnemu.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Zarządzanie pracą robota z poziomu sterownika PLC
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Beckhoff Embedded PC CX5140
– Robot FANUC LR Mate 200iD/7L
– Funkcje programowe – DCS, EtherCAT Slave
– Tool Changer SCHUNK SWK 020
– Chwytak SCHUNK MPG+40
– Wygrodzenia bezpieczeństwa TROAX
– Skaner safety SICK
Zadanie będzie polegało na odpowiednim zaprogramowaniu sterownika Beckhoff z kontrolerem R-30iB Plus wykorzystując protokół EtherCAT
Dokumentacja techniczna stanowiska:
TC3_Uruchomienie_na_komputerze_lokalnym
7. Optymalny dobór robota w kontekście czasu cyklu, żywotności i kosztów
Dobór robota do aplikacji to bardzo odpowiedzialna decyzja i powinna być realizowana w oparciu o szczegółowe dane aplikacyjne. Ma to bezpośrednie przełożenie na koszty stanowiska, ponieważ pozwala na uniknięcie nieplanowanych przestojów związanych z przeciążeniem robota, oraz pozwala zoptymalizować koszty pobieranej przez niego energii.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Optymalny dobór robota w kontekście czasu cyklu, żywotności i kosztów
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– PC z oprogramowaniem Roboguide +
– Duty Estimation, Life Estimation and Power Estimation Plugin
Zadaniem uczestnika będzie oprogramowanie trajektorii sortowania elementów. Kryterium zaliczenia, będzie realizacja procesu w odpowiednim czasie cyklu z oczekiwaną żywotnością 8 lat na wszystkich osiach robota. Uczestnik będzie miał dowolność w kontekście doboru robota, jego pozycji i parametrów trajektorii.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
Roboguide_operator_manual_[B-83234EN_03]
Pakiet Roboguide możesz pobrać i za darmo używać przez 30 dni po zarejestrowaniu się na portal my.fanuc.eu
Pamiętaj, aby rejestracji dokonać na firmowy adres e-mail, w celu przyspieszenia weryfikacji.
Po zainstalowaniu masz dostęp do tutoriali i pełnej dokumentacji wbudowanej w pliki pomocy Pakietu Roboguide.
8. Spawanie
Spawanie jest bardzo popularnym procesem do robotyzacji, głównie ze względu na powtarzalność komponentów i duże serie produkcyjne. Są jednak przypadki, kiedy wymagania odbiegają od wysokich standardów stosowanych na przykład w branży motoryzacyjnej. I takim przypadkom robotyzacja wychodzi naprzeciw. Spawanie na robotach współpracujących jest realizowane głównie ze względu na łatwość użytkowania.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Spawanie
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Robot FANUC CRX10iA/L
– Funkcje programowe – Fronius Weld Equipement Library, Ethernet IP Scanner
– Źródło spawalnicze Fronius (TPS 400i z procesami CMT, PMC, LSC + funkcje asystenckie robota jak WireSense, TeachMode, TouchSense i SeamTracking)
– Odciąg spawalniczy (Fronius FumeExJet)
– Wygrodzenia poliwęglanowe TROAX pochłaniające promieniowanie UV
Zadanie będzie polegało na zaprogramowaniu procesu spawania dwóch elementów z zadanymi parametrami spawania, używając dedykowanych do tego funkcji po stronie robota
Dokumentacja techniczna stanowiska:
10. Zrobotyzowana obsługa maszyn
W fabrykach gdzie liczy się każda sekunda poświęcona na obróbkę elementów, często zapomina się, aby optymalizować również obsługę maszyn obróbczych. Robotyzacja tych maszyn, zapewnia stałą i szybką obsługę maszyn, co w skali doby lub tygodnia, znacznie poprawia wydajność całych gniazd.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Zrobotyzowana obsługa maszyn
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Robot FANUC CRX10iA/L
– Funkcje programowe – Robodrill Connection Package, 3DV/400
– Robodrill FANUC D21MiB5 z funkcją Robot Interface i automatycznymi drzwiami
– Chwytak kolaboracyjny Schunk ( CoAct EGP C)
– Imadło pneumatyczne Schunk (Tandem KSP3 160-AS-PM)
– Mobilna podstawa pod robota Robotic Zone
Zadanie będzie polegało na zaprogramowaniu robota współpracujcego do obsługi maszyny CNC i paletyzacji gotowych wyrobów
Dokumentacja techniczna stanowiska:
9. Interfejs PC robota przemysłowego
Połączenia robota przemysłowego z komputerem PC umożliwia nowe podejście do analizy danych.
Zadanie będzie polegało na stworzeniu własnej aplikacji PC do odczytu danych z robota przemysłowego.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Interfejs PC robota przemysłowego
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Komputer PC z oprogramowanie FANUC Robot Interface
Celem zadania jest uzyskanie połączenia z 4 stanowiskami zrobotyzowanymi, tworząc metody ConnectRobot(), UpdateStatus(), ReadAlarmList(), tak, aby pozwalały na poprawną komunikację ze stanowiskami i mogły pobierać dane statystyczne stanowisk.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
11. Automatyczna kontrola jakości z wykorzystaniem skanera 3D
Wychodząc naprzeciw coraz częściej pojawiającym się potrzebom zdalnego dostępu uczestnik będzie musiał zaprogramować stanowisko będące fizycznie 160 km od niego. W tym przypadku będzie to zrobotyzowana cala do kontroli jakości odlewów wykorzystująca skaner 3D oraz robota ze stołem obrotowym.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Automatyczna kontrola jakości z wykorzystaniem skanera 3D
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– PC + oprogramowanie Digital Twin
Oraz zdalnie:
– Skaner MetraSCAN 3D-R
– Robot FANUC M20iA z kontrolerem R30iB Plus z pozycjonerem dwuosiowym i funkcją Coordinated Motion
Zadanie będzie polegało na oprogramowaniu procesu kontroli jakości w oprogramowaniu Digital Twin. Uczestnik będzie musiał oprogramować kontrolę wymaganych elementów danego detalu w jak najkrótszym czasie.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
12. EtherCAT Safety
Sieć przemysłowa EtherCAT, umożliwia przesyłanie sygnałów z oraz do elementów bezpieczeństwa wykorzystując FSoE = Safety Over EtherCAT.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: EtherCAT Safety
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Robot FANUC LR Mate 200iD/7L
– Funkcje programowe – DCS, EtherCAT Slave, EtherCAT Safety function
– Skaner bezpieczeństwa SICK
– Beckhoff Embedded PC CX5140
– TwinSAFE Logic – EL6910
– TwinSAFE Digital inputs – EL1904
– TwinSAFE Digital outputs– EL2904
– Wygrodzenia bezpieczeństwa TROAX
Zadaniem uczestników będzie stworzenie bezpiecznej komunikacji FSoE pomiędzy sterownikiem Beckhoff PLC, laserowym skanerem bezpieczeństwa SICK, robotem, oraz modułami wejść/wyjść. Dodatkowo trzeba będzie stworzyć logikę prostej aplikacji zrobotyzowanej.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
13. Nakładanie kleju/uszczelnienia
Proces nakładania kleju / uszczelniacza jest bardzo często spotykany w branży chociażby automotive. Zadanie będzie polegało na skonfigurowania oprogramowania CAD/CAM oraz systemu sterowania TwinCAT NCI do wykonania tego procesu.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Nakładanie kleju/uszczelnienia
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Beckhoff Embedded PC CX5140
– Oprogramowanie CAD/CAM Solid Expert
Zadanie będzie wymagało od uczestnika znajomości oprogramowania CAD/CAM oraz systemu sterowania TwinCAT NCI.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
CAMWorks 3 Axis Robo Challenge 2022
Drives:
ax8000_ba_en ax8000_commutation_offset_en tc3_drive_manager_2_en
Epc:
Safety:
Twincat:
oraz linki: https://infosys.beckhoff.com/
14. Stanowisko weryfikacji Safety
Każdy system bezpieczeństwa powinien być zainstalowany zgodnie z normami, ale w praktyce nie zawsze tak jest. Wtedy system nie będzie spełniał w pełni swojej funkcji, przez co nie będzie zapewniał bezpieczeństwa pracy operatorów i służb UR. Dlatego też warto każdy z nich po wdrożeniu odpowiednio zwalidować. Zadaniem uczestnika jest wskazanie wszystkich błędów związanych z zainstalowanymi systemami bezpieczeństwa.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Stanowisko weryfikacji Safety
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Robot FANUC M10iD/12 wyposażony w funckję DCS i kartę bezpiecznych I/O
– Pilnik pneumatyczny Schunk CRT
– Elementy wykonawcze SICK
– Wygrodzenia bezpieczeństwa TROAX
Zadanie polegało będzie na wskazaniu wszystkich błędów związanych z zainstalowanymi systemami bezpieczeństwa.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
operating_instructions_detec4_core_pl_im0049326
Operating_instructions_microScan3_Safety_laser_scanner_pl_IM0068434
15. SICK sBot Speed FA
System bezpieczeństwa oparty na skanerze laserowym. Monitoruje odległość od robota, redukując jego prędkość lub zatrzymując. Przy odchodzeniu kontroluje sekwencję zwalniania obszarów, czyli sprawdza czy człowiek faktycznie oddalił się i tylko wówczas automatycznie wznawia jego pracę.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: SICK sBot Speed FA
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Robot FANUC LR Mate 200iD/7L z funkcją DCS
– SICK sBot Speed FA
– microScan3 Pro EFI-Pro 5,5m
– Flexi Soft CPU0
– FX3-GEPR (bramka EFI-Pro)
– E-Stop
– Przyciski Reset / Restart
W tym zadaniu uczestnik będzie musiał zaprogramować odpowiednie obszary monitorowania w skanerze laserowym microScan3 oraz dokończyć konfigurację sterownika Flexi Soft. Wszystko zgodnie z instrukcją do systemu
Dokumentacja techniczna stanowiska:
16. Analiza finansowa
Który obszar najbardziej opłaca się robotyzować?
Zadanie będzie polegało na ustaleniu jaki jest maksymalny zysk generowany przez przedsiębiorstwo oraz określenie wpływu różnych inwestycji na wynik przedsiębiorstwa.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Analiza finansowa
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Komputer PC
Analiza finansowa inwestycji z wykorzystaniem Rachunkowości Przerobowej (Teoria Ograniczeń).
Dokumentacja techniczna stanowiska:
17. Symulacja procesu intralogistycznego
Testowanie nowego rozwiązania transportowego może być czasochłonne i wymagać przestojów w produkcji, co powoduje opóźnienia i koszty. Symulacja pozwala na sprawdzenie w wirtualnym środowisku skuteczności rozwiązania, jak również analizę różnych jego wariantów. Dzięki Virtual Factory można jeszcze przed wdrożeniem z dużą dokładnością ocenić, jak wydajny będzie transport oparty na jednostkach AMR (autonomiczne roboty mobilne).
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Symulacja procesu intralogistycznego
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Virtual Factory
Zadanie będzie polegało na znalezieniu optymalnego rozwiązania problemu intralogistycznego wykorzystując oprogramowanie Virtual Factory i symulując zadany proces z zachowaniem określonych wytycznych.
Dokumentacja techniczna stanowiska:
18. Digital Twin
Bliźniak cyfrowy DBR77 to wirtualne odwzorowanie wszystkich elementów środowiska produkcyjnego w tym między innymi ludzi, maszyn, robotów, środków transportu, materiałów oraz wyrobów gotowych. Celem bliźniaka cyfrowego jest zarządzanie danymi, wizualizacja, symulacja oraz optymalizacja procesów w zakładzie.
Z jego użyciem możemy digitalizować zakłady wprowadzając je do wirtualnej rzeczywistości.
SZCZEGÓŁY KONKURENCJI
Nazwa konkurencji: Digital Twin
Opis zadania do pobrania:
Komponenty użyte w aplikacji:
– Studio 3D DBR77 – środowisko do wizualizacji i symulacji procesów produkcyjnych dostępne w przeglądarce
Zadanie będzie składało się z dwóch części:
1. Przygotowanie stanowiska zrobotyzowanego w studio 3D, połączenie stanowiska z API bliźniaka cyfrowego na danych historycznych, uruchomienie cyfrowego bliźniaka z animacją w środowisku VR.
2. Analiza gotowej linii produkcyjnej w Studio 3D pod kątem wydajności pracy na stanowiskach (operatorów, maszyn oraz robotów), zaproponowanie zmian poprawiających ergonomię pracy stanowisk.
Dokumentacja techniczna stanowiska: wkrótce
Uczestnicy edycji 2022
21-22.9.2022
Udział potwierdzili:
Jury zawodów
Arkadiusz Błaut
Fanuc Polska
Dobromiła Włodarska
robotycy.com
Marcin Lewandowski
TECH-SYSTEM
Adam Tupacz
SICK
Partner Strategiczny
Kompleks Hali Stulecia
Wrocławskie Centrum Kongresowe wchodzi w skład kompleksu Hali Stulecia. To nowoczesne i prestiżowe miejsce organizacji spotkań. Jeden z symboli miasta i obiekt wpisany na listę Światowego Dziedzictwa UNESCO.
Hala Stulecia przy ul. Wystawowej 1 we Wrocławiu.