Как работает роботизированная коробка: Роботизированная коробка переключения передач (РКПП): особенности и специфика устройства

Содержание

Роботизированная коробка передач автомобиля — устройство и как работает

Роботизированная коробка передач автомобиля — разновидность полуавтоматических КПП, которая объединяет черты механической коробки и автоматической. Расскажем что такое коробка — робот, как работает и в чем преимущество перед другими типами трансмиссии.

Что это такое

Вместо третьей педали, которую нужно выжать для переключения скоростей с механической коробкой передач, в авто с роботизированной коробкой передач две педали. Роль третьей педали играет целая система сенсоров, передатчиков и исполнительных механизмов, которые при помощи бортового компьютера переключают коробку без участия водителя и сцепления. Компьютер синхронизирует работу деталей коробки, а некоторые электронные системы способны научиться распознавать стиль вождения водителя и предугадывать его действия. У роботизированной КПП ручка переключения скоростей находится там же, где и ручка механической коробки, но вместо Ж-образного переключения, ручка переключается только вперед или назад.

Как работает

Работает следующим образом. При переключении ручки передач и нажатии педали газа сенсоры передают информацию в блок управления, который в свою очередь передает сигнал в коробку передач. Сенсоры коробки передач также сообщают в блок информацию о действующей скорости и новом требовании переключения скоростей.

Блок управления синхронизирует информацию, полученную от сенсоров, и выбирает оптимальную скорость и время переключения скоростей и обеспечивает слаженность работы механизмов коробки передач. При этом принимается в расчет скорость вращения двигателя, работа кондиционера, показатели спидометра.

Бортовой компьютер роботизированной КПП управляет гидромеханикой, который смыкает или размыкает сцепление. Этот процесс происходит синхронно с действием водителя, переключающего ручку скоростей. Гидромеханический блок использует жидкость из тормозной системы для запуска гидравлического цилиндра, обеспечивающего движение актуатора.

В чём преимущество

Электроника реагирует быстрее человека и более точно, поэтому «выжать» сцепление можно без участия водителя. Для парковки автомобиля, обратного хода или нейтрального положения трансмиссии водитель должен предварительно выжать обе педали одновременно, после этого можно выбрать один из трех вариантов.

Сцепление нужно только, чтобы машина пришла в движение. Для быстрого переключения скорости на более высокую необходимо убрать ногу с педали газа, чтобы двигатель сбавил обороты для подходящей скорости. Для этого ручка передачи скоростей должна стоять на нужной позиции.

что это такое, отличия от акпп, плюсы и минусы

Существует 4 вида коробок переключения передач (КПП). Доля автомобилей с роботизированной коробкой передач, классическим автоматом и вариатором на дорогах постоянно растет, ведь все больше автолюбителей отказываются от ручной механики. Коробки передач, работающие без участия человека, постоянно совершенствуются. Их качество, скорость реакции на дорожные события, плавность действий становятся лучше, а любая поездка комфортнее.

С роботизированной коробкой передач намного удобнее.

Что такое роботизированная коробка передач

Роботизированная коробка передач (РКПП, или робот) — это часть трансмиссии транспортного средства. Иногда ее путают с автоматической коробкой, но они отличны друг от друга. РКПП состоит из механической КПП, автоматических переключателей электрического или гидравлического типа (актуаторы) и блока управления этими переключателями (ЭБУ). То есть сама коробка — механика, автоматическим является только управление ее работой.

Для водителя РКПП выглядит почти как АКПП. Под рукой нет рычага переключения скоростей (на некоторых моделях вместо него ручка селектора), а под ногами — педали сцепления. Во время езды передачи переключаются в автоматическом режиме.

Как она работает

Механической коробкой передач, снабженной диском сцепления с маховиком двигателя, управляет робот. Алгоритм, заложенный разработчиками в ЭБУ, реагирует на показания датчиков, подавая команды сервоприводам.

Это выглядит так:

  • водитель давит на педаль газа;
  • повышаются обороты двигателя, автомобиль ускоряется;
  • по достижении заложенных в программу значений срабатывают актуаторы сцепления и вилки переключения;
  • происходит включение повышенной передачи.

Если водитель продолжает ускорение, то на следующих запрограммированных оборотах двигателя и скорости движения ЭБУ снова подает сигнал и актуаторы опять переключают передачу.

По тому же принципу во время торможения передачи переключаются с высоких на пониженные. Высокопродуктивные процессоры позволяют создавать сложные программы, имитирующие поведение человека в разных ситуациях. И чем они сложнее, тем динамичнее и комфортнее езда.

Особенности РКПП

Работа роботизированной коробки передач.

Приводы переключения скоростей на роботах оснащаются либо электрическими моторчиками, либо поршневой гидравлической системой. Но выполняют они одну и ту же задачу — передвигают синхронизаторы шестеренок вторичного вала и выжимают сцепление.

Главное отличие в том, что гидравлика работает быстрее и мягче. Но она более дорогая в производстве, поэтому такими РКПП снабжены в основном автомобили высокого класса. Самой востребованной является DSG от немецкого концерна Volkswagen.

ЭБУ для коробок делают и отдельным, и совмещенным с блоком управления ДВС. Последний вариант наиболее целесообразен, если алгоритм управления робота учитывает показания тех же систем, что и управление двигателем, например ABS или ESP.

Устройство сцепления в роботе

Роботизированные коробки по методу взаимодействия с двигателем бывают двух типов:

  • однодисковые;
  • двухдисковые (используют два сцепления, включаемые попеременно).

Однодисковая коробка ничем не отличается от механической. В ней есть первичный и вторичный валы.

Первичный соединен с диском сцепления. Вторичный вал передает крутящий момент непосредственно на колеса. Оба вала взаимодействуют посредством шестерней разного диаметра. Переключение происходит в тот момент, когда выбранная для нужной передачи шестерня на вторичном валу блокируется. В РКПП это делают электрические манипуляторы, получающие сигнал от ЭБУ. Гидравлические приводы-манипуляторы на однодисковых коробках используются крайне редко.

Двухдисковые имеют два ведущих первичных вала, каждый из которых соединен со своим диском сцепления. Один вал отвечает за четные передачи, а второй — за нечетные и заднюю. Такое техническое решение позволило делать включение выбранной передачи более плавным. Синхронизаторы приводов работают попеременно. В момент перехода на одном валу с 1 на 2 передачу ЭБУ уже дает сигнал на подготовку к включению 3. Поэтому их еще называют преселективными, т. е. с предварительным выбором. В результате сам процесс переключения ускоряется до 0,2 и менее секунд.

Некоторые производители так настраивают работу актуаторов и алгоритмы, что робот функционирует не хуже человека.

Режимы работы

Управление водителем коробкой передач сводится к выбору режима селектором:

  1. Нейтраль обозначается «N». В этом режиме двигатель работает, но крутящий момент на колеса не передается. Включать перед началом движения, после остановки, при длительной стоянке.
  2. Движение вперед обозначается «А/М», «Е/М» или «D». Включив этот режим, отпускают педаль тормоза и нажимают педаль газа. Машина движется вперед, автоматически переключая скорости в зависимости от ускорения или торможения.
  3. Ручное управление обозначается «М». Автомобиль движется вперед, водитель самостоятельно переключает скорости, нажимая подрулевые лепестки или селектор в положения «+» или «-».
    При этом переключение происходит только на одну ступень.
  4. Движение задним ходом обозначается «R». Выбрав этот режим, можно ехать назад.
  5. На некоторых РКПП возможно наличие режимов «зимний» и «спортивный».
Понятие роботизированной коробки передач.

Есть также и свои особенности при езде, к которым водитель должен привыкнуть, иначе будет попадать в неприятные ситуации.

Это следующее:

  1. Езда в автоматическом режиме подразумевает дороги с хорошим твердым покрытием. Заехав летом в грязь, а зимой в рыхлый глубокий снег, рискуете забуксовать. Алгоритм станет выдавать ошибочные команды, и передачи будут включаться некорректно. Такие ситуации повышают износ деталей и механизмов, что увеличивает риск поломок.
  2. Педаль газа нужно нажимать плавно, ни в коем случае нельзя ее давить в пол. Нужно следить за оборотами двигателя, фиксируя моменты переключения скоростей, и избегать перегазовки.
  3. Если на авто отсутствует функция помощи при трогании в подъем, нужно поступать так же, как при пользовании ручной КПП, — использовать стояночный тормоз для предотвращения отката назад.
  4. При длительных остановках (больше 60 секунд) на запрещающий сигнал светофора или в пробке нужно переключать селектор в положение «нейтраль».
  5. Для длительной остановки на парковке сначала переводят селектор в «нейтраль», затем включают стояночный тормоз, после чего отпускают педаль тормоза и глушат двигатель.
  6. Каждый производитель указывает, с какой частотой по пробегу нужно проводить перекалибровку ЭБУ (ее еще называют инициализацией или обучением). Это нужно делать из-за износа диска сцепления. Следует проводить процедуру каждые 10000-15000 км.
  7. Зимой, при низких температурах воздуха, прогрев коробки занимает ровно столько времени, сколько его потребуется на прогрев двигателя.

Основные отличия РКПП от АКПП

Оба вида трансмиссии выполняют одну функцию — освобождают водителя от необходимости переключения передач во время движения автомобиля.

Но из-за того, что конструктивно это разные механизмы, в эксплуатации и обслуживании они отличаются друг от друга:

  1. В АКПП частью рабочего механизма является жидкость ATF. В РКПП для смазки механических узлов присутствует масло, но его в несколько раз меньше по объему. Кроме того, его надо гораздо реже менять.
  2. Автомобиль с роботом динамичнее в движении и потребляет меньше топлива. Потому что масса и габариты автомата превосходят те же показатели у робота, а переключения скоростей в РКПП происходят быстрее.
  3. На машине с АКПП ездить гораздо комфортнее, потому что передачи переключаются плавно, а роботизированная коробка не может так гасить рывки.
  4. Износ фрикционов идет медленнее, чем стирание диска сцепления.
  5. На роботизированной коробке можно переключиться на ручное управление. Оно не полное, потому что переключение производится только на одно положение и нельзя перейти, например, со 2 сразу на 4. Но автомат не дает водителю и такой возможности.

Плюсы и минусы

Широкое распространение роботизированные коробки передач получили благодаря своим достоинствам. Однако у них есть и недостатки, о которых лучше знать до покупки автомобиля, чтобы быть к ним готовым.

Схема работы системы SensoDrive.

Преимущества:

  1. Время разгона до 100 км/ч при аналогичности других параметров почти не отличается от времени разгона на ручной коробке.
  2. Расход топлива сопоставим с расходом на автомобилях с РКПП и до 30% ниже, чем на моделях с автоматическими коробками.
  3. Диск сцепления изнашивается медленнее, чем при ручном переключении.
  4. Робот работает аккуратнее человека, поэтому валы и шестерни коробки будут изнашиваться меньше, а служить дольше, чем в ручной механике.
  5. Стоимость ремонта и обслуживания в среднем ниже, чем у АКПП.

Отрицательные моменты:

  1. Во время движения при включении скоростей могут ощущаться рывки и дерганье.
  2. Алгоритм, заложенный в ЭБУ, не обладает реакцией человека на ситуации, возникающие во время движения. Поэтому могут возникать ошибки, когда необходимо экстренно разогнаться или затормозить.
  3. Роботу для принятия решения нужны более «длинные» передачи, а для сохранения динамики при этом необходим более мощный двигатель.
  4. Если нет системы помощи при подъеме, то во время начала движения «в гору» возможен откат автомобиля назад.
  5. Невозможность «прошивки» блока управления. Алгоритм переключения передач — это разработка производителя, которая корректировке не подлежит.
  6. Движение в пробках плохо сказывается на узлах и механизмах коробки, приводя их к раннему разрушению.

https://youtube.com/watch?v=f3D8P4MmIgo

Признаки неисправности

Как и любой механизм, роботизированная коробка подвержена износу во время работы и может ломаться. Неисправности делятся на механические и блока управления. Каждая имеет свои проявления.

Признаки механических поломок:

  • пробуксовка во время движения по ровному твердому дорожному полотну говорит об износе диска сцепления;
  • если не переключаются передачи, это может говорить о поломке актуаторов;
  • посторонние шумы во время движения могут быть вызваны целым рядом причин, и для выявления поломки следует провести диагностику узлов и механизмов;
  • усиление рывков во время переключения передач может происходить из-за износа и разрушения зубчатых соединений на валах коробки, износа вилок выбора шестеренок;
  • загоревшаяся лампа Check Engine на панели приборов говорит о необходимости компьютерной диагностики.

Признаки ошибок в ЭБУ:

  • сбивается режим работы робота, переключения передач происходят некорректно и не вовремя;
  • рывки во время включения передач становятся сильнее;
  • при выборе селектором положения движения вперед или назад машина не едет;
  • загорается контрольная лампочка Check Engine.

Чтобы разобраться, из-за чего возникли неприятности, нужно провести правильную диагностику с применением специального оборудования.

Актуальность коробки в России

Автомобили с коробками-роботами у наших автолюбителей пользуются хорошим спросом. Опросы показывают, что доля россиян, готовых купить авто с РКПП, колеблется в пределах 15-20%. При этом надо отметить, что доля желающих пользоваться классическим автоматом все же в 2 раза выше.

В крупных городах платежеспособные слои населения выбирают АКПП из-за более комфортной езды и гораздо меньших проблем, связанных с эксплуатацией в условиях частых пробок на дорогах. Притом цены на автомат и хороший преселективный агрегат находятся на одном уровне. Но, если цена на горючее будет продолжать расти, многие предпочтут авто с РКПП (как более дешевый в эксплуатации), особенно когда поездки не ограничиваются маршрутом работа-дом.

Принцип работы роботизированной коробки передач

Вместо традиционной механической коробки передач конструкторы всё чаще используют более современные и технологичные варианты. РКПП — это роботизированная коробка передач, которая выполняет аналогичные задачи, но имеет несколько иное устройство и принцип работы, чем у МКПП.

Для начала необходимо отметить, что автомобили с роботизированной коробкой оснащаются только двумя педалями. Вместо третьей педали используется целый арсенал датчиков, акуаторов и специальных сенсоров, контролируемых бортовым компьютером. Электронная система анализирует стиль вождения, нагрузку, скорость и характер дороги, на основе чего прогнозируются дальнейшие действия. Также проводится синхронизация работы отдельных деталей коробки и двигателя автомобиля, что позволяет быстро и вовремя переключать скорости.

Конструкция МКПП

Конструкция обычной МКПП

В основе конструкции традиционной механической коробки передач лежат два вала: ведущий и ведомый. Двигатель выполняет определённую работу и создаёт крутящий момент, который передаётся с помощью сцепления на ведущий (первичный) вал. Ведомый (вторичный) вал уже непосредственно связан с колёсной парой, благодаря чему автомобиль приходит в движение. Первичный и вторичный валы связаны с собой специальными шестернями. Коробка передач определяет, как именно они взаимодействуют между собой. В нейтральном положении шестерни на ведомом валу вращаются свободно, то есть крутящий момент не передаётся на колёса.

Когда необходимо привести автомобиль в движение, водитель зажимает сцепление и включает передачу. Рычаг коробки отсоединяет шестерни первичного вала от двигателя и смещает синхронизаторы вторичного вала, в результате чего блокируется шестерня нужной передачи на ведомом валу. После активации сцепления крутящий момент через систему взаимодействующих шестерёнок уже начинает передаваться от двигателя непосредственно на колёса с заданным коэффициентом.

РКПП имеет очень много общего с механической коробкой, и принцип работы роботизированной коробки передач во многом схож с «механикой». Но главное отличие, как было сказано выше, заключается в том, что некоторые функции, такие как активация сцепления, коробка-робот выполняет автоматически.

История и причины появления

Европейские автомобильные компании поставили перед собой задачу улучшить характеристики автомобиля и его управляемость. Так как современные условия вождения достаточно существенно отличаются от тех, которые были во времена появления МКПП, необходимо создавать новые конструкции. В первую очередь учитываются загруженные городские дороги, где поток автомобилей движется неравномерно. Постоянные старты и остановки, и сопутствующее переключение передач сильно утомляют и снижают внимание. Именно поэтому была придумана коробка-робот, которая представляет собой нечто среднее между «механикой» и «автоматом», совмещая лучшие качества той и другой коробки. Первопроходцами в этом были спортивные автомобили, а РКПП фактически «тестировались» на гоночных трассах.

Особенности РКПП

Схема работы РКПП

Принцип работы РКПП по сути ничем не отличается от принципа работы МКПП. Также она имеют аналогичную конструкцию, за исключением наличия в «роботе» специальных сервоприводов, которые называют акуаторами. Именно они позволяют автоматизировать многие процессы, в частности смыкание сцепления и непосредственный выбор конкретной передачи.

Акуатор представляет собой электрический мотор с исполнительным механизмом и редуктором. В некоторых моделях автомобилей применяются гидравлические акуаторы. Контролирует работу данных механизмов электроника.

  • Поступает команда и сервопривод замыкает сцепление;

  • Перемещаются синхронизаторы, выбирая нужную скорость;

  • Сразу же в автоматическом режиме плавно размыкается сцепление;

  • Крутящий момент с нужным коэффициентом начинает передаваться на колёса.

Иными словами больше нет никакой необходимости иметь педаль в салоне, так как электроника автоматизирует основные шаги.

Важным элементом является компьютер, так как он анализирует скорость движения, данные, полученные с различных датчиков и сенсоров, и прочее, на основе чего выбирает нужную передачу.

Марки автомобилей с РКПП и названиями коробок

Плюсы и минусы РКПП

Плюсы коробки-робота:

  • Бюджетный вариант «автомата»;

  • Сохранены многие достоинства «механики»;

  • Требуют меньше усилий;

  • Высокий процент передачи КПД в крутящем моменте.

Простая конструкция не требовательна в обслуживании, но при этом отличается неплохими эксплуатационными характеристиками.

Из минусов можно отметить то, что РКПП больше подходят для автомобилей с мощными двигателями — изначально данные коробки проектировались для гоночных болидов. Из-за нехватки мощности коробка работает в более широком диапазоне и чаще переключает скорости, что снижает ресурс трансмиссии.

Видео

РКПП посвящен следующий видеоматериал:

Авто с роботизированными коробками (РКПП): отличия от традиционных КПП

Коробка-робот представляет собой механическую трансмиссию, у которой функции выключения сцепления и переключения скоростей полностью автоматизированы. Все действия выполняются по команде электронного блока управления (ЭБУ), установленного непосредственно поверх корпуса основного агрегата.

Общее устройство

Конструктивно блок состоит из 2-х основных элементов: электронный узел (сервопривод) и гидравлическая система управления. Благодаря такой конструкции процесс переключения скоростей и сцепления происходит в автоматическом режиме, без участия водителя. Принцип действия коробки аналогичен работе механики (МКПП). Однако, роботом вместо человека управляют автоматика и гидравлика.

Основные отличия РКПП от автомата

Оба варианта трансмиссии предназначены для выполнения одной главной задачи – освобождение водителя от необходимости контролировать скоростной режим и подстраиваться под него посредством включения/переключения определенной передачи.

Конструктивно данные механизмы имеют существенные отличия, что отражается на обслуживании и эксплуатации агрегатов:

  • В коробке-автомате одним из основных рабочих элементов является трансмиссионное масло. РКПП также использует масло, но только для смазки деталей. Расход у робота в несколько раз меньше, а периодичность замены – реже.
  • Автомобиль, оснащенный роботизированной КП, обеспечивает более высокую разгонную динамику, а в процессе эксплуатации потребляет меньше топлива. Автомат гораздо тяжелее по массе и крупнее по габаритам, и эти параметры также влияют на скорость переключения передач (очевидные преимущества у робота).
  • Езда на авто с АКПП более комфортна. Скорости включаются мягче, а коробка-робот не способна гасить резкие рывки.
  • С РКПП при необходимости можно перейти на ручной режим управления. Но переключать передачи придется последовательно: с 4 на 3, с 3 на 2 и т. д. (перескакивать, например, с 4 сразу на 2 уже нельзя). На автомате в принципе нет такой возможности.
  • Ремонтные работы и техническое обслуживание у робота проще и дешевле.
  • АКПП считается более надежной и безотказной в эксплуатации.

Преимущества и недостатки робота

Плюсы РКПП:

  1. Простая конструкция.
  2. Экономичное обслуживание.
  3. Уменьшенный расход топлива.
  4. Более высокий коэффициент полезного действия.

Минусы в работе РКПП:
При переключении передач ощущаются рывки (особенно в момент начала движения).

  1. В случае длительной остановки или отката автомобиля на подъеме требуется каждый раз переводить рычаг переключения передач в нейтральное положение.
  2. Роботизированная коробка может повести себя непредсказуемо при езде в сложных дорожных условиях и повышенных эксплуатационных нагрузках.
  3. Замедленное (эффект «задумчивости) переключение передач.

Подведем итог

В плане экономичности робот превосходит АКПП, а вот по уровню комфорта значительно уступает. Стоимость техобслуживания и ремонта у РКПП более выгодная, при этом параметры надежности и долговечности у коробок приблизительно одинаковые. В тяжелых дорожных условиях оба агрегата могут не справиться с возросшей нагрузкой и выйти из строя.

Описание принципов работы роботизированной КПП DCT Хендай

Рассмотрим DCT автомобилей Hyundai: принцип работы, характерные особенности, плюсы и минусы.

Роботизированная трансмиссия — новшество из мира спортивных автокаров

Роботизированная КП (DCT Хендай) — преселиктивная коробка передач, попавшая на любительский рынок в модифицированном виде относительно недавно из автоспорта, оснащенная прямым включением и двумя сцеплениями, на которые возложены разные функции:

  • Контроль над нечетными передачами.
  • Контроль над четными передачами.

Сравнительно быстрый и, что немаловажно, плавный разгон, в процессе которого скорости переключаются в доли секунды — главные особенности роботизированной трансмиссии автомобиля Hyundai. Кроме этого, сочетание комфортного управления транспортным средством, которое дает автомат, с неоспоримым экономичным режимом и динамикой от МКП — так же отличительная характеристика роботизированной КП, относящиеся к достоинствам этой трансмиссии.

К преимуществам так же можно отнести следующее:

  • дешевле автоматической КП;
  • небольшая масса робота;
  • некоторые модели Hyundai оснащены подрулевыми лепестками — альтернатива традиционному рычагу переключения скоростей, что позволяет быстро поставить необходимую передачу, а значит предать динамичности транспортному средству.

Корейские кроссоверы премиум класса — например, Hyundai Tucson (2016 года), при желании автолюбителя могут комплектоваться 7-ступенчатой роботизированной коробкой с двойным сцеплением и подрулевыми лепестками (несмотря на название, они расположены сразу за рулем). Данная система КПП идет исключительно с силовой установкой мощностью в 175 лошадиных сил.

Категорически противопоказаны пробуксовки, страдает плавность переключения скоростей, при даже кратковременной остановке необходимо переходить в нейтральное положение. Это очевидные недостатки роботизированной коробки. К ним же следует присовокупить дороговизну устройства, как при приобретении, так и в последующем обслуживании и ремонте.

Идеальной коробки передач не существует. Поэтому, выбирая, необходимо расставлять приоритеты. То есть, что предпочтительней: динамика, стоимость, экономичность или комфорт. Определившись, проще осуществить правильный выбор относительно трансмиссии.

Минусы и плюсы роботизированной коробки передач

Одним из факторов приобретения автомобиля является не только внешний вид, но и его “начинка”. Популярным механизмом для изменения передаточного числа является “робот”. Но минусы роботизированной коробки передач не позволяют производителям всегда устанавливать такую конфигурацию трансмиссии. Разбираем, чем отличается обучение вождению на автомобилях с роботизированной коробкой передач.

Что такое роботизированная коробка передач

Что значит роботизированная коробка передач – это часть трансмиссии, конструкция которой внешне не отличается от МКП, но при этом управляется при помощи автоматической системы, которая не требует вмешательства водителя в процесс работы устройства. Из-за возможности работы полностью в автоматическом режиме РКПП путают с АКПП, хотя они имеют важные конструкционные отличия. Поэтому отличается то, как пользоваться роботизированной коробкой передач, и как автоматической.

Также имеется внешнее сходство между двумя типами коробок: автомобиль не оснащен рычагом переключения передач, также отсутствует третья педаль – сцепление. Переключение полностью осуществляется без участия водителя.

Различие между АКПП и РКПП

Несмотря на общую цель – избавить водителя от необходимости осуществления механических действий, коробки имеют разную конструкцию и отличаются в эксплуатации и обслуживании. Роботизированная коробка передач – отличия от автоматической:

  1. АКПП требует большого количества жидкости ATF для правильного функционирования. РКПП тоже нуждается в смазке, для чего используется масло, но требуется его в несколько раз меньше.
  2. АКПП обеспечивает большую мягкость и плавность переключения по сравнению с РКПП, что обуславливается принципом работы роботизированной коробки передач.
  3. РКПП позволяет уменьшить расход топлива, при этом поддерживать динамичное движение. Причины этому: большая масса “автомата” и меньшая скорость переключения.
  4. Фрикционы имеют более долгий срок службы по сравнению с диском сцепления.
  5. “Робот” позволяет вручную поднимать и опускать передаточное число, если водитель переходит на ручное управление. “Автомат” не дает водителю такой возможности.

Дополнительное отличие является следствием более особенностей конструкции “автомата” – высокая стоимость технического обслуживания.

Принцип работы РКПП

Перед покупкой автомобиля нужно понять, что это такое – роботизированная коробка передач, и как она сконструирована. Механическая коробка передач имеет диск сцепления с маховиком, всей этой конструкцией управляется робот. Электрический блок управления работает по алгоритму, заложенному в загруженную прошивку “мозгов”, подавая команды на сервоприводы в соответствии с показаниями датчиков. Именно от прошивки зависит, насколько динамичнее и комфортнее будет езда в автомобиле. Поэтому после обновления “мозгов” автомобиль может сильно изменить свое поведение.

Как работает роботизированная коробка передач:

  1. Нажимается педаль газа.
  2. Увеличиваются обороты двигателя, автомобиль разгоняется.
  3. Когда достигаются определенные показатели скорости и оборотов двигателя, срабатывают актуаторы сцепления и вилки переключения.
  4. “Робот” повышает передачу.

Процесс будет повторяться, пока автомобиль не достигнет своего предела по количеству доступных передач. При торможении система работает аналогичным образом, только передаточные числа сменяются в обратную сторону.

Плюсы и минусы РКПП

Как и у любой другой силовой конструкции, плюсы и минусы роботизированной коробки передач определяют целевого владельца автомобилей с такой системой управления.

Плюсы:

  • Время разгона максимально приближено к тому, которое можно получить при идеальном переключении на МКПП.
  • Меньшая стоимость ремонта и обслуживания по сравнению с АКПП.
  • Увеличенный срок эксплуатации диска сцепления при сравнении с МКПП.
  • Низкий расход топлива.
  • Меньший процент износа в ходе эксплуатации по сравнению с ручным управлением.

Минусы:

  • Электронный блок управления не умеет самостоятельно реагировать на экстремальные ситуации на дороге, поэтому водитель должен быть готов экстренно разогнаться или затормозить.
  • Коробка может быть спроектирована так, что при переключении передаточных чисел будут ощущаться рывки.
  • “Робот” комфортнее работает на длинных передачах.
  • Движения по пробкам “убивает” РКПП, узлы и механизмы начинают раньше приходить в негодность.
  • Для корректной работы необходимы электронные помощники, например, система помощи для подъема. В противном случае автомобиль может отказываться назад при начале движения в гору.

Советы по грамотной эксплуатации РКПП

Когда водитель пересаживается с АКПП на автомобиль с РКПП, то ему потребуется понять, как ездить на роботизированной коробке передач. Первое, что он может заметить – это медленное переключение как при повышении, так и при понижении. Если слишком агрессивно работать с акселератором, то автомобиль может начать некорректно работать, поэтому “робот” подходит для спокойной езды. Если водителю нужно резко ускориться, то рекомендуется перейти в ручной режим управления и плавно работать с педалью газа.

Толчки – характерное поведение автомобиля на “роботе” при переключении. Во избежание такой проблемы необходимо привыкнуть к характеру автомобиля и начать немного сбрасывать газ перед переключением передачи.

Нужно учитывать, что система не учитывает износ сцепления роботизированной коробки передач, из-за чего нарушается калибровку настроенных механизмов. Для исправления проблемы необходимо раз в 10-15 тыс. км. отправляться в сервис для инициализации коробки.

Если игнорировать данную процедуру, то через время коробка встанет в аварийный режим.

Что такое коробка передач “робот” – это подходящий вариант для “гражданского” передвижения по городам, в которых редко встречаются пробки. Механизм позволяет комфортно передвигаться по дорогам общего пользования, при этом имя большой ресурс и низкую стоимость обслуживания при сравнении с АКПП.

Не все автошколы уделяют должное внимание объяснению принципов работы РКПП, так как машины с такой коробкой редко встречаются на дорогах достаточно редко. Однако, если вы проходите дистанционное обучение, то можно взять изучение этой темы дополнительно для изучения самостоятельно. Если вам что-то будет не понятно, преподаватель с удовольствием объяснит детали.

Роботизированная коробка передач (РКПП)

Итак, что такое роботизированная коробка передач и какое ее назначение? Роботизированная КПП, как и все предыдущие варианты, имеет следующее предназначение: прием, передача, преобразование крутящего момента с последующей передачей его к ведущим колесам автомобиля. Для человека несведущего, слово «роботизированная» вносит некую неясность, а именно – как робот переключает передачи. Если ответить с юмором, то в коробке не сидит «дядя робот» и не переключает своими железными руками рычаг управления передачами. Вместо «дяди робота» есть «умная» автоматика управления и необходимое количество исполнительных устройств. Но обо всем по порядку…

Условно РКПП (роботизированная коробка передач) состоит из «простой» механической коробки передач, устройств выжима сцепления и переключения передач (актуаторов), микропроцессорной системы управления и внешних датчиков. Можно ли считать РКПП неким вариантом АКПП? Сразу отметим – нет! Принцип построения «робота» ближе к «механике», с автоматическим управлением. Единственное сходство с автоматической коробкой передач это наличие сцепления в корпусе коробки, а не на маховике как в «механике». И в современных коробках находится два сцепления, для чего это нужно расскажем ниже.

 

Теперь о компонентах и узлах:

  • РКПП – узел, собранный по принципу МКПП, но имеющий два ведущих вала, которые находятся друг в друге, т.е. внешний вал имеет внутреннюю полость, в который вставляется внутренний первичный вал. На внешнем валу находятся шестерни привода второй, четвертой и шестой передачи, для шести ступенчатой коробки. Соответственно на внутреннем валу имеются шестерни пары первой, третьей, пятой и задней передачи. Каждый из валов имеет свое сцепление.
  • Актуаторы – это электрические или гидравлические сервоприводы, которые предназначены для механического передвижения синхронизаторов коробки передач и включения\выключения сцеплений. Электрический актуатор представляет собой электродвигатель с редуктором, а гидравлический — это простой гидроцилиндр, у которого шток связан с нужным синхронизатором.
  • Микропроцессорный блок управления (МБУ) – основной узел «сердцем», которого является довольно мощный процессор. К процессору через буферные порты подключены внешние датчики от двигателя внутреннего сгорания, систем ESP, ABS и др. Обычно блок управления коробкой совмещен с бортовым компьютером. Для хранения данных о том, что должна выполнять коробка передач при поступлении той или иной информации от датчиков, применяется ПЗУ, в которое и «заливается» алгоритм работы, в народе именуемой «прошивкой».

 

Рассмотрим принцип работы. В начале движения, как и у МКПП, должно плавно включиться сцепление. За это «отвечает» актуатор сцепления, который по команде МБУ медленно вращает редуктор. Сигнал на начало движения дает водитель, включив рычажок переключателя. Включается первое сцепление внутреннего первичного вала, одновременно актуатор синхронизатора подводит его к шестерне первой передачи, далее идет блокировка шестерни на валу, которая приводит в действие шестерню вторичного вала. Автомобиль тронулся с места, но водитель продолжает нажимать педаль акселератора… Сколько нужно времени, что бы включилась вторая передача, не повредив шестерни, синхронизаторы и прочее? Наверное, продолжительное. Именно первые «роботы» и «страдали» провалами между переключениями, потому, что электронике так же надо подумать, что бы ни сломать себя. Вот именно для сокращения времени переключения и было введено в конструкцию коробки второе сцепление и второй вал. Весь алгоритм работы сводится к тому, что пока работает первая передача, уже ждет включения вторая и как только МБУ даст команду, включается второе сцепление, внешний первичный вал и вторая передача. Далее по накатанной, – ждет сигнал третья передача и т.д. Время переключения сокращается до минимума, даже водитель не сможет так быстро переключить МКПП.

 

МБУ выдает сигналы, анализируя поступившие данные с внешних датчиков. При уменьшении скорости движения или увеличении нагрузки, например, подъем в гору, МБУ переключает в обратной последовательности передачи.

А как же быть, если нужна только пониженная передача, например, для преодоления препятствий? Для этого на МБУ водитель подает сигнал к отмене дальнейших передач после первой. Для езды задним ходом, так же в блок управления подается команда, при которой актуатор приводит в действие внутренний первичный вал и шестерню заднего хода.

 

Современные «коробки-роботы» это концепция, разработанная в 80-х, но с применением новейших разработок улучшающих работу коробки. Каждый производитель старается внести что-то новое и зарегистрировать свой товарный знак.

Например «Ricardo» на свой «Eаsytronic» начала устанавливать один многофункциональный актуатор, что поспособствовало уменьшению габаритных размеров «робота».

Volkswagen начал массово устанавливать на свои автомобили КПП робот под аббревиатурой S-tronic, (коробка прямого включения), что характерно, были разработаны варианты и для заднеприводных авто.

Свои разработки  улучшающие работу коробок-роботов имеются во многих компаниях (Ford, Fiat, Mitsubishi, BMW).

 

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

 

Робот-страус Boston Dynamics может «справиться» с задачами по укладке ящиков

Робот Boston Dynamics ‘Handle поднимает и складывает ящики. (Boston Dynamics через YouTube) Последнее роботизированное создание

Boston Dynamics может быть симпатичнее, чем его жуткие собаки-роботы, но его потенциальное применение может, тем не менее, насторожить складских рабочих.

Робот Handle, показанный в видео на YouTube, опубликованном в четверг, представляет собой длинношеего робота, который очень похож на двухколесного механического страуса.«Голова» робота состоит из присосок, которые могут поднимать коробки с поддона, а затем отпускать их, образуя аккуратную стопку.

Вот как Boston Dynamics описывает Handle в описании видео:

«Handle» — это мобильный робот-манипулятор, разработанный для логистики. Handle автономно выполняет сборку и депалетизацию смешанных SKU поддонов после инициализации и локализации на поддонах. Бортовая система технического зрения на ручке отслеживает отмеченные поддоны для навигации и находит отдельные коробки для захвата и размещения.

«Когда Handle помещает коробки на поддон, она использует контроль силы, чтобы прижать каждую коробку к своим соседям. Ящики, использованные в видео, весят около 5 кг (11 фунтов), но робот предназначен для работы с ящиками до 15 кг (33 фунта). Эта версия Handle работает с поддонами глубиной 1,2 м и высотой 1,7 м (48 дюймов в глубину и 68 дюймов в высоту) ».

Склады служили демонстрационными площадками для многих других существ Boston Dynamics, включая воплощения четвероногого собачьего SpotMini (которые выглядят как робо-доберманы в страшном эпизоде ​​сериала Netflix «Черное зеркало») и его гуманоида. Робот Атлас.

По данным Бюро статистики труда, более 1,1 миллиона американцев работают на складах и хранятся на складе, при этом почти 330 000 из них классифицируются как рабочие и грузчики. Очевидно, что такие роботы, как Atlas и Handle, созданы для решения задач в этих отраслях промышленности.

Конечно, роботы уже оказали большое влияние на складские работы, как знает любой, кто знаком с центрами выполнения заказов Amazon. Необязательно, что установка робота Handle лишит человека работы.Amazon, например, долгое время полагалась на роботизированные паллетизаторы, депалетизаторы, сортировщики и автоматизированные транспортные средства для перемещения ящиков под контролем человека.

Тем не менее, эти робо-страусы представляют собой прорыв в уровне техники — и пора директивным органам, которые преуменьшают потенциально разрушительное влияние автоматизации на тенденции занятости, выбраться из песков.

Думаете о роботизированных паллетайзерах? Вот преимущества и приложения

Что такое роботизированные штабелеры?

Роботизированные системы укладки на поддоны автоматизируют процесс укладки продукта на поддоны.Их также можно запрограммировать на депаллетирование — неотъемлемую часть многих производственных линий.

Роботизированные паллетоукладчики решают некоторые проблемы, которые не могли решить их более старые аналоги — обычные паллетоукладчики.

Обычные паллетизаторы существуют уже более полувека. Они состоят из ряда конвейеров и связанных с ними приспособлений. Когда продукт движется вниз по конвейеру, он поворачивается и поворачивается для правильной ориентации перед формированием рядов на концевом упоре. Ряды осторожно помещают на стол для формирования слоев, а затем слои укладывают на поддоны.

Как и их обычные собратья, роботизированные паллетоукладчики часто используют подающий конвейер. Однако они не ориентируют предметы, толкая их по конвейеру. Скорее, робот манипулирует предметами, либо поворачивая их при движении вниз по конвейеру, либо поднимая их прямо на поддон.

Как и у большинства конкурирующих технологий, как у обычных, так и у роботизированных паллетизаторов есть свои плюсы и минусы. Обычные паллетоукладчики, производящие до 200 ящиков в минуту, обычно имеют более короткое время цикла.Однако ряд конвейеров, необходимых для ориентации продукта, означает, что им также обычно требуется больше места.

С другой стороны, роботизированные паллетоукладчики

отлично справляются с манипуляциями с продуктом — переворачиванием ящиков для демонстрации с этикетками или штабелированием ведер и пакетов, а также с обработкой большого количества SKU в многострочных операциях. Поскольку им часто приходится выполнять более медленные функции, такие как вращение продукта, их производительность более изменчива, чем у обычных паллетоукладчиков.

При этом эти системы могут быть быстрыми — до 2000 циклов в час.Пример того, как можно использовать скорость, точность и ловкость роботов для сокращения времени выполнения заказа, см. В нашем тематическом исследовании здесь.

Как и в случае с любой другой автоматизацией, для получения окупаемости инвестиций в автоматизированный штабелеукладчик необходимо сначала выбрать подходящее роботизированное решение, а затем его надлежащую реализацию. В PeakLogix наша миссия — понять ваши цели, потребности и стремления, чтобы мы могли применить наш более чем 30-летний опыт работы в сфере погрузочно-разгрузочных работ, чтобы найти лучшее решение, отвечающее вашим потребностям.

Их преимущества

У автоматизированного процесса паллетирования есть много преимуществ. Большинство из них справедливо как для обычного, так и для роботизированного паллетирования.

Повышенная безопасность

Растяжения, растяжения, разрывы и перенапряжение — самые распространенные производственные травмы в США. Как правило, это вызвано повторяющимися движениями, поднятием больших или тяжелых предметов или и тем, и другим. Ручное штабелирование и разборка продукта на поддоны и снятие с них — это именно та работа, которая может привести к травмам.

Один из способов смягчить это — предоставить работникам достаточное количество перерывов для отдыха, а не только 15 минут, которые требуются в большинстве штатов. Операторы должны соблюдать свои квоты, но компании с сильной культурой безопасности будут реалистичны в отношении человеческих ограничений.

Еще один способ защитить сотрудников от риска — не подвергать их опасности. Роботизированные паллетоукладчики избавляют людей от рисков, связанных с штабелированием продуктов, заменяя их роботами.

Контакт с оборудованием — еще одна частая причина травм.Этого можно избежать за счет использования ограждений и ворот вокруг оборудования для укладки на поддоны. Доступ к рабочему полю робота запрещен, кроме подающего конвейера.

Без повреждений

В повторяющихся задачах, таких как укладка на поддоны, роботы более точны и точны, чем люди. Они каждый раз движутся так, как были запрограммированы. Их не отвлекают громкие звуки на складе, они не спешат и не путают один артикул с другим.

В случае ущерба это означает, что продукт не уронили.Он не уложен на неправильный поддон, в неправильной ориентации или под чем-то слишком тяжелым.

Роботы могут быть оснащены инструментами на конце руки (EOAT), способными работать с мешками, ведрами, картонными коробками, тяжелыми сумками или чем-либо еще. Благодаря технологиям адаптивного захвата — например, комбинируя зажимы и пылесосы — их можно запрограммировать на приложение давления, достаточного для подъема предмета, не ломая его футляр, не порывая сумку или не сгибая коробку.

Своевременное производство

Поскольку роботы быстрее и надежнее людей, их результаты также более предсказуемы.А в культуре, которая все больше и больше движется к производству точно в срок и принципам бережливого производства, предсказуемость является ключевым моментом.

Робот, который выполняет 20 циклов в минуту, может делать это в течение 24 часов без перерыва, как их человеческие коллеги. Это означает, что вы точно знаете, сколько времени потребуется, чтобы сформировать достаточное количество слоев для заполнения одного поддона или целой партии поддонов.

PeakLogix интегрировала несколько роботов-паллетизаторов Fuji Robotics EC-201 в производственную линию национального производителя продуктов питания

Человеческий фактор

Сокращение трудозатрат и связанных с ними затрат — очевидная экономия, которую обеспечивают эти системы.

Но более того, отстранение людей от нежелательной задачи штабелирования предметов на поддонах может положительно сказаться на моральном состоянии всего вашего предприятия. Ощущение того, что у вашей жизни есть цель и что вы движетесь к ней, является важной частью самореализованной жизни. И хотя в ручном труде, безусловно, нет ничего плохого, мало кто предпочел бы выполнение квоты штабелированных коробок в течение рабочего дня более значимым задачам.

Удалив эту низкокачественную задачу, сотрудникам могут быть предоставлены возможности для работы с более высокой добавленной стоимостью, что может улучшить их самооценку и их взгляды на жизнь в целом.Что, в свою очередь, улучшит моральный дух и увеличит удержание сотрудников.

Типы

Пьедестал

Роботизированные паллетоукладчики в виде подставки — это машины, похожие на руки, установленные на подставке. Они бывают окрашены в различные цвета, такие как желтый, белый, бежевый, красный и т. Д. — все зависит от того, какой производитель их произвел.

Роботы-палетоукладчики часто представляют собой 4-осевые станки, хотя при необходимости они могут иметь 5 или даже 6 осей. Количество осей определяет степень свободы робота при подъеме и размещении продукта.4-осевые станки могут поворачиваться вдоль своей базы, дотягиваться до продукта, поднимать / опускать продукт и вращать свои концевые эффекторы для ориентации этого продукта.

Их грузоподъемность варьируется от нескольких фунтов до более тонны. Один блок может быть запрограммирован на укладку нескольких линий на поддоны или, при высокоскоростных операциях, несколько единиц могут укладывать на поддоны одну линию.

Их работа относительно проста. Поддоны размещаются в обозначенной зоне вручную или с помощью автоматического дозатора поддонов.Система укладки на поддоны может быть запрограммирована, а может и не быть запрограммирована на размещение разделительного листа на поддоне.

В то же время продукт, который перемещался по подающему конвейеру, ударяется о концевой упор. Используя соответствующий инструмент на конце руки, такой как пылесос или захват, робот поднимает продукт по отдельности или партиями. Он помещает продукт на поддон практически в любой конфигурации, при необходимости чередуя конфигурации слоев для обеспечения устойчивости.

Портальный стиль

Портал — каркасная конструкция с боковыми опорами и надземным пролетом; Роботизированный паллетоукладчик портального типа — это просто паллетоукладчик, подвешенный к порталу.Они лучше всего подходят для тяжелых нагрузок на низких скоростях. Они могут обрабатывать отдельные элементы, но также хорошо работают со слоями, рядами или единичными нагрузками.

В портальных штабелерах

используются салазки, которые перемещаются по рельсам, нависающим над рабочей площадкой. Концевые эффекторы поднимаются и опускаются, чтобы манипулировать продуктом и перемещать его. В зависимости от системы портальные роботы могут перемещать продукт по 2, 3 или даже 4 осям. Это означает, что они могут поднимать продукт, перемещать его по прямой линии (для 2-осевых роботов) или, возможно, в двух измерениях (для 3-осевых роботов), а в 4-осевых системах переориентировать продукт.

Стиль формирования слоя

Для укладки на поддоны с формированием слоев часто используется серия роботов, каждый из которых выполняет свою задачу. В простой системе будет один робот в виде пьедестала, установленный вдоль конвейера. Робот будет перемещать и ориентировать продукт на конвейере таким образом, чтобы при достижении конечного упора он уже имел правильную конфигурацию для своего слоя.

После того, как слой сформирован, конечный упор удаляется, и слой передается роботу, работающему с слоями. Это поднимает слой и перемещает его на поддон.

Смешанные конфигурации корпусов

Роботизированные укладчики смешанных ящиков могут принимать ящики и ящики разных размеров и форм и делать из них стабильные слои. Есть несколько способов сделать это.

Робот-пьедестал, установленный на рельсе, может перемещаться между сериями поддонов в зоне подготовки. На каждом поддоне он поднимает продукт и устанавливает его на приемный поддон в заранее определенной стабильной конфигурации.

Другая система может использовать серию конвейеров для доставки товаров на склад.По пути сортировочная обувь, толкатели или роботизированные руки могут направлять и ориентировать продукт. Затем слои формируются так же, как описано выше: продукт направляется к концевому упору в надлежащей конфигурации, а затем поднимается на поддон с помощью робота-пьедестала.

Соображения и факторы выбора

При интеграции роботизированного укладчика на поддоны в любую операцию необходимо учитывать множество переменных.

Пропускная способность и количество SKU

Одним из основных факторов при выборе правильного типа паллетоукладчика является пропускная способность — сколько единиц в минуту необходимо обработать.Обычные паллетоукладчики часто могут обрабатывать более быструю продукцию, но роботизированные паллетоукладчики предлагают некоторые уникальные преимущества. Гибридные системы могут дать вам лучшее из обоих миров.

Другие важные соображения включают различные размеры, вес и формы, с которыми система должна работать, а также упаковочный материал.

В недавнем прошлом некоторые виды упаковки и продуктов не подходили для роботизированных систем укладки на поддоны. Однако технология улучшилась до такой степени, что концевые эффекторы можно использовать практически для любой формы и типа материала.Но знание того, что необходимо, является важной частью процесса планирования.

Наконец, не забудьте учесть любые будущие потребности. Добавление артикулов или изменение упаковки может изменить конец инструмента или даже стиль робота.

Конфигурация поддона

Конфигурация поддона также помогает определить стиль робота и инструменты на конце руки. К важным факторам относятся:

  • Количество слоев на поддоне,
  • Конфигурация каждого слоя,
  • Вращение конфигурации на слой и
  • Использование разделительных листов или ярусных листов.

Расположение на объекте

При выборе места в помещении важно учитывать не только стены и стеллажи. Также нужно продумать, как материал будет поступать на паллетайзер. Существуют ли системы подающих конвейеров, которые нужно будет адаптировать, или нужно будет добавить новые конвейеры? Как проходит работа в этой зоне, включая продукцию и операторов?

Дополнительное оборудование

Роботизированные паллетоукладчики не являются полноценной системой.Поддоны необходимо доставлять вручную или с помощью дозатора поддонов. Необходимо добавить ярусные и разделительные листы, а поддоны необходимо обернуть в термоусадочную пленку для обеспечения устойчивости и безопасности. Это может происходить вручную или автоматически, в зависимости от потребностей системы.

Законы, постановления и бюджеты

Прежде чем роботизированный штабелер — или любое другое стационарное оборудование — можно будет добавить на предприятие, следует учитывать местные законы и корпоративные правила. Государства, муниципалитеты и корпорации могут регулировать, как оборудование подключается или охраняется.

Возможно, наиболее очевидно, что бюджет — это главная забота. Важно не только реалистично оценивать имеющиеся средства, но и оценивать рост. Как и в большинстве случаев автоматизации, роботизированные паллетоукладчики имеют модульную конструкцию — компоненты системы могут быть добавлены к операции по частям. Поскольку организация получает выгоду от экономии затрат и повышения эффективности каждой единицы, она может реинвестировать в свою систему. Добавление уровней в операцию позволяет достичь оптимального уровня автоматизации при сохранении разумной рентабельности инвестиций.

Однако это возможно только в том случае, если бюджет и прогнозы роста реалистичны.

В PeakLogix мы имеем 30-летний опыт оказания помощи нашим партнерам в понимании того, какое подъемно-транспортное оборудование может помочь их системам и как это оборудование поможет им расти на долгие годы. Мы гордимся не своей способностью продавать или устанавливать оборудование, а своей способностью настраивать решения, которые оптимизируют ваш рост.

Хотите узнать больше о роботизированных штабелеукладчиках? Свяжитесь с нами, чтобы обсудить детали и стратегии.

Роботы для открывания ящиков | Решения для автоматического открывания ящиков

Роботы для автоматического открывания ящиков

Обзор продукта

Система IBOD: интеллектуальные решения для открывания ящиков

Интеллектуальное устройство для открывания ящиков (IBOD) является встроенным сквозным устройством открывалка для коробок для автоматизации операций ручной резки коробок. IBOD имеет встроенный интеллект, который измеряет размер каждого поступающего ящика и автоматически находит запрограммированные линии резки.Коробки можно подавать в порядке заранее заданного размера или в смешанном порядке без необходимости запускать партии одинакового размера.

IBOD полностью программируется и поставляется в двух вариантах, в зависимости от ваших потребностей для открывания коробки . IBOD ONE способен разрезать верхние ящики со скоростью до 450 коробок в час, а IBOD DUO способен открывать до 750 коробок в час.

IBOD доступен в трех основных конфигурациях резки: верхняя часть коробки, переднее окно подборщика и разрезы ленты.Он полностью автоматический, самоподдерживающийся и самонастраивающийся. IBOD использует фотооптические измерения и измерения линейного смещения для определения размеров каждой коробки, поскольку она автоматически фиксируется и позиционируется для резки.

Программируемое устройство перемещения преобразует предписанный шаблон вырезки для каждого размера коробки. Упоры для лезвий и коробчатый упор используются вместе, чтобы дать режущему роботу квадратную и неподвижную цель. Затем робот IBOD использует управляемую программным обеспечением автоматизацию для резки коробок в соответствии с точными спецификациями, определенными заказчиком.

IBOD отличается массивной сварной стальной рамной конструкцией с компонентами основной рамы, изготовленными из сварной стальной трубы диаметром 100 мм, с толстыми стальными панелями и ограждением. Передняя боковая панель и дверца доступа изготовлены из акрила толщиной 18 мм для обеспечения жесткости и безопасности.

Зачем автоматизировать открытие ящиков?

Ручной Открытие ящиков может быть медленным и трудоемким, в то время как работа с ножами может привести к небольшим несчастным случаям, порезам и порезам для рабочих. Автоматизация процесса открывания коробки с помощью IBOD повышает производительность, исключает травмы и сводит к минимуму повреждение продукта, связанное с ручным открыванием коробки .

IBOD является единственным запатентованным автоматом для открывания ящиков на рынке!

Опции IBOD:

Автоматический сменщик ножей

Модели

IBOD доступны с дополнительным автоматическим устройством смены ножей (ABC), которое определяет затупление ножей и автоматически меняет их за секунды. «ABC» обеспечивает IBOD значительно меньшее время замены лезвия, увеличивая пропускную способность.

Опции разреза

IBOD могут быть оснащены дополнительным программным обеспечением и инструментами для прорези окна для облегчения комплектации во время процесса выполнения заказа или верхней ленты, чтобы сохранить коробку для повторного использования.

Автоматическое извлечение ящиков

Автоматическое извлечение ящиков — это дополнительный модуль, который снимает крышку и выгружает содержимое ящиков из картонных коробок в контейнеры или на конвейер после того, как верхняя часть ящика была разрезана IBOD. Индивидуальные решения могут быть разработаны для большинства сценариев.

Помимо наших роботов для открывания ящиков, мы предлагаем ряд логистических решений, включая роботов для упаковки в ящики и роботов для укладки на поддоны.

Robitc Паллетоукладчики | Автоматизированные роботы-палетоукладчики


Эффективная транспортировка материалов в производственный процесс и из него может существенно повлиять на ваши потребности в рабочей силе, время выхода на рынок и вашу прибыль.

FANUC предлагает самый широкий в отрасли диапазон полезных нагрузок роботов-паллетоукладчиков

Если вы депалетизируете продукт на переднем крае своей линии или укладываете на поддоны вниз по потоку, FANUC предлагает полную линейку роботов, спроектированных и построенных для обеспечения высоких нагрузок и самого короткого в мире времени цикла.Роботы FANUC уже 30 лет справляются со сложными и стандартными операциями. Независимо от того, укладываете ли вы на поддоны полный слой или отдельные коробки, мешки, ведра или бочки, наши системы работают быстро, стабильно и надежно.

Наша полная линейка роботов-палетоукладчиков предлагает вам варианты размеров, полезной нагрузки, скорости, времени цикла и точности и, что наиболее важно, осторожности при обращении с вашими продуктами.

Выбор подходящего робота обычно зависит от следующих факторов: полезная нагрузка, радиус действия, нагрузка, время цикла и площадь пола.При выборе желаемого диапазона полезной нагрузки не забывайте предугадывать вес инструмента, переодевания и продукта на конце руки.

Заинтересованы в роботе-палетоукладчике FANUC или полностью автоматизированном решении для паллетирования?
Свяжитесь с опытным экспертом по продукции FANUC сегодня!

Свяжитесь с нами сегодня

Самый быстрый паллетайзер в мире

M-410iC / 110 имеет скорость мирового класса, достигая 2200 кубов в час (циклов в час) при полезной нагрузке 60 кг в соответствии с отраслевым стандартом эталонного цикла укладки на поддоны 400–2000–400 мм.

Решения для паллетирования

Решения для совместной работы — Предоставлено ESS Technologies — Когда площадь пола и взаимодействие с сотрудниками занимают важное место в вашем списке требований, лучшим выбором будет серия FANUC CR Collaborative Robot Series. Благодаря полезной нагрузке от 15 до 35 кг и способности немедленно останавливаться при контакте, решение для совместной работы устраняет необходимость в дорогостоящих и занимающих много места защитных ограждениях.

Decase / Depalletize — Предоставлено StrongPoint Automation — PalletTool поддерживает депалетизацию в фиксированном месте, если расположение деталей меняется или размер и тип детали случайны, потребуется система технического зрения.Распознавание, сортировка и определение высоты могут быть выполнены с помощью интеллектуальных систем технического зрения или трехмерного зонального датчика для операций по депалетированию. Использование трехмерного датчика площади позволяет депаллетировать как однородные, так и неоднородные штучные грузы.

Простое выполнение второстепенных функций — Видео предоставлено Kaufman Engineered Systems — Будь то формирование слоев, разделительный лист или обработка поддонов, гибкость робототехники позволяет беспрепятственно выполнять второстепенные функции.

Централизованная укладка / укладка смешанных продуктов на поддоны — видео предоставлено Premier Tech Chronos: Позволяет укладывать на поддоны разные продукты и артикулы на соответствующие поддоны.Эта система сортирует 16 типов продуктов, поступающих с одной линии, а затем укладывает их на поддоны в 16 различных местах штабелирования.

Другие решения для паллетирования

Ничто не сравнится с роботом-палетоукладчиком FANUC.

Меньшая занимаемая площадь


Роботизированное решение обычно занимает меньше места, и это ценность при сравнении стоимости одного футового покрытия на производственном предприятии. Роботизированное решение также предлагает творческую гибкость для установки в ограниченном пространстве.

Универсальный

После того, как выбор робота определен, универсальность инструмента на конце руки обеспечивает большую гибкость для работы с несколькими типами контейнеров одновременно, независимо от их формы — это включает ящики, мешки, ведра, бутылки, батареи, кубики металлолома. , и пластиковые контейнеры.

Адаптируемый

Роботизированный укладчик на поддоны может обрабатывать одну или несколько единиц одновременно в соответствии с конфигурацией поддона и формирует несколько слоев на поддоне после захвата продуктов с конвейера.Решения для роботизированной укладки на поддоны позволяют легко приспособить поддоны различных форм и типов продуктов.

Многозадачность


Кроме того, я могу быть запрограммирован на обработку нескольких вводов разных артикулов на одной линии. Системы технического зрения могут использоваться для отправки информации роботу, чтобы он мог собирать и размещать разные артикулы на разных поддонах.

Сильный и быстрый

Может выдерживать до 1000 кг (2200 фунтов). Скорость укладки на поддоны может варьироваться от 8 до 30 ящиков в минуту для одного робота, собирающего один продукт за раз, в зависимости от схемы укладки, требований и даже более высокой пропускной способности, если робот собирает ряды продукта или полный слой продуктов.

Готовы начать свой путь автоматизации? Есть вопросы перед тем, как начать? Мы здесь, чтобы помочь.
Заполните форму ниже, и опытный эксперт FANUC по автоматизации свяжется с вами.

Роботизированный укладчик ящиков на поддоны | Интегрирующие конвейеры, устройства подачи листов и поддонов

Роботизированная укладка ящиков на поддоны | Интегрированные конвейеры, устройства подачи листов и поддонов

Robotic Box Palletizing

перейти к содержанию

Максимизируйте свой конечный процесс

Роботы-паллетоукладчики обладают множеством преимуществ, в том числе гибкостью и надежностью.Кроме того, переработчики понимают, что существует значительное снижение стоимости владения роботизированными системами укладки на поддоны по сравнению с обычными укладчиками на поддоны. Нет необходимости в ежегодной регулировке или замене цепей и пневмоцилиндров, что снижает необходимость в регулярном техническом обслуживании. Доказано, что современные роботы имеют более 62 000 часов наработки на отказ (среднее время наработки на отказ).

Spiroflow предлагает комплексные решения для паллетирования, объединяющие конвейеры, подачу разделительных листов, многоуровневую подачу листов, питатели поддонов и управляемые транспортные средства.

Решения для паллетирования предлагаются в Северной Америке.

Характеристики

  • Используйте новейшие технологии робототехники
  • Новейшая технология ПЛК с удобным интерфейсом пользователя
  • Широкий спектр приложений

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ОПЦИИ

Подача двойной упаковки в систему с двумя поддонами с поддоном и подъемным концом для нескольких ящиков

Наши роботы и концевые эффекторы будут работать с большинством предметов, включая коробки, мешки, мешки с открытым горлом и клапаны, тюки, ведра, ящики, поддоны и прокладки.Доступен полный спектр систем подачи пакетов, включая выравнивающие, выравнивающие и поворотные конвейеры. Ячейки роботов могут быть настроены для загрузки отдельных упаковок на отдельные поддоны через шесть различных упаковок на отдельные поддоны. Концевые эффекторы разработаны с учетом вашего конкретного применения.

Технические характеристики
Полезная нагрузка 350 — 2970 фунтов
Высота стопки До 120 дюймов
Пропускная способность До 25 одиночных отборов в минуту.увеличение с опцией множественного выбора
Опции
  • Полу- и полностью автоматизированные дозаторы поддонов
  • Размещение нижнего и верхнего листа
  • Роликовые конвейеры для поддонов

Роботизированная укладка ящиков на поддоны Вопросы?


Мы здесь, чтобы помочь!

Наша преданная своему делу команда экспертов стремится предоставить правильное решение, а не просто любое решение. Вот почему мы предлагаем полные системные решения, чтобы помочь вам перемещать то, что важно .

«То, что вам нужно для перемещения оборудования — это ваше дело, поддерживать его в движении — наше!»

~ Основатель Spiroflow Мишель Подевин

Система

Rutgers — еще один шаг на пути к автоматизированной упаковке — ScienceDaily

Компьютерные специалисты Rutgers использовали искусственный интеллект для управления роботизированной рукой, которая обеспечивает более эффективный способ упаковки коробок, экономя время и деньги предприятий.

«Мы можем создавать недорогие автоматизированные решения, которые легко развертывать. Главное — сделать минимальный, но эффективный выбор оборудования и сосредоточиться на надежных алгоритмах и программном обеспечении», — сказал старший автор исследования Костас Бекрис, доцент кафедры Информатика в Школе искусств и наук Рутгерского университета в Нью-Брансуике.

Бекрис, Абдеслам Булариас и Цзинджин Ю, оба доцента кафедры информатики, сформировали команду для решения нескольких аспектов проблемы упаковки роботов комплексным образом с помощью оборудования, трехмерного восприятия и надежного движения.

Рецензируемое исследование ученых было недавно опубликовано на Международной конференции IEEE по робототехнике и автоматизации, где оно стало финалистом премии за лучшую работу в области автоматизации. Исследование совпадает с растущей тенденцией развертывания роботов для выполнения логистических, розничных и складских задач. Развитие робототехники ускоряется беспрецедентными темпами благодаря алгоритмам машинного обучения, которые позволяют проводить непрерывные эксперименты.

На этом видео на YouTube показан робот-манипулятор Kuka, который плотно упаковывает предметы из бункера в коробку с заказом на доставку (скорость в пять раз выше фактической).

Плотная упаковка продуктов, собранных из неорганизованной стопки, остается в основном ручной задачей, даже если она критична для эффективности склада. По мнению научной группы Рутгерса, автоматизация таких задач важна для конкурентоспособности компаний и позволяет людям сосредоточиться на менее черной и физически сложной работе.

Исследование Рутгерса было сосредоточено на помещении предметов из мусорного ведра в небольшую транспортировочную коробку и их плотном расположении. Для робота это более сложная задача, чем просто взять объект и бросить его в ящик.

Исследователи разработали программное обеспечение и алгоритмы для своей роботизированной руки. Они использовали визуальные данные и простую присоску, которая служит пальцем для толкания предметов. В результате система может опрокидывать предметы, чтобы получить желаемую поверхность для их захвата. Кроме того, он использует данные датчиков, чтобы притягивать объекты к целевой области и сталкивать объекты вместе. Во время этих операций он использует мониторинг в реальном времени для обнаружения и предотвращения потенциальных сбоев.

Поскольку исследование было сосредоточено на упаковке объектов в форме куба, следующим шагом будет изучение упаковки объектов различных форм и размеров.Еще один шаг — изучить автоматическое обучение роботизированной системы после того, как ей будет дана конкретная задача.

История Источник:

Материалы предоставлены Рутгерским университетом . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Что такое робот-подборщик?

Роботы для захвата и размещения обычно используются в современных производственных средах. Автоматизация подбора и размещения ускоряет процесс подбора деталей или предметов и их размещения в других местах.Автоматизация этого процесса помогает увеличить производительность. Роботы для захвата и размещения выполняют повторяющиеся задачи, позволяя людям сосредоточиться на более сложной работе.

Как работают роботы по подбору и укладке

Обычно роботы по подбору и укладке устанавливаются на устойчивую стойку и располагаются таким образом, чтобы достигать различных участков для выполнения работы. Они используют передовые системы зрения для идентификации, захвата и перемещения объектов из одного места в другое. Имея множество вариантов конструкции, роботы для захвата и размещения могут быть сконфигурированы с различными инструментами на конце руки для использования в различных приложениях, таких как сборка, упаковка или сбор мусора.Например, роботы по подбору и размещению могут использоваться для подбора предметов для заказа и помещения их в коробку для упаковки, или они могут использоваться для подбора деталей, необходимых для сборки, и перемещения их в следующее место.

Типы роботов для захвата и размещения

Существует несколько типов роботов для захвата и размещения, в том числе:

  • Роботизированная рука — Роботизированные руки являются наиболее распространенным типом роботов для захвата и размещения. 5-осевой робот-манипулятор может использоваться для стандартных задач захвата и размещения, когда объекты собираются и перемещаются в другие места в одной плоскости.6-осевой робот-манипулятор используется для более сложных приложений, например, когда объекты необходимо повернуть или переориентировать перед размещением в другом месте.
  • декартово — Как 6-осевой роботизированный манипулятор, декартовы роботы работают в нескольких плоскостях. Эти роботы перемещаются по трем ортогональным осям (X, Y и Z) с использованием декартовых координат. Они могут быть сконструированы с любым типом линейного привода и несколькими типами приводных механизмов, такими как ременные, шариковые или ходовые винтовые механизмы. Как правило, они имеют лучшую точность позиционирования по сравнению с 6-осевыми роботизированными манипуляторами.
  • Delta — Роботы Delta, которые часто используются в приложениях, где роботы собирают элементы группами и помещают их в шаблоны сборки или контейнеры, обладают передовыми технологиями технического зрения, которые позволяют им различать различные размеры, формы и цвета. Есть несколько конфигураций роботов Delta, но большинство из них имеют три руки, которые работают по четырем осям. У них есть тяжелые двигатели, прикрепленные к раме, с легкими рычагами, соединенными с соединительными стержнями с шарнирами на обоих концах каждого рычага (обычно шаровыми шарнирами), чтобы обеспечить движение.
  • Fast Pick — Роботы Fast Pick идеальны для использования в средне- и крупносерийном производстве с высокоскоростными артикулами. Роботы для быстрого подбора полностью автоматизируют процесс подбора, освобождая человеческий персонал, чтобы сосредоточиться на более эффективных действиях. Они идеально подходят для быстро продвигающихся товаров для пополнения запасов, таких как рекламные товары, добавляемые к заказам, или аккумуляторы. Эти роботы могут забирать до 300 SKU в час из пула до 8 SKU.
  • Совместная работа — Совместные роботы дополняют работу людей, побуждая партнеров выбирать места и направляя партнеров при выполнении каждой задачи.Оптимизируя маршруты в режиме реального времени и удерживая сотрудников при выполнении задач, совместные роботы помогают сотрудникам работать более эффективно.

Приложения для роботов по подбору и размещению

Роботы по подбору и размещению часто используются в производстве, но также используются в таких приложениях, как упаковка, сбор и контроль ящиков. Вот некоторые из наиболее распространенных приложений для роботов, занимающихся подбором и размещением, и способы их использования.

  • Сборка — Роботы для захвата и размещения, используемые при сборке, захватывают поступающие детали из одного места, например конвейера, и помещают или прикрепляют деталь к другой части изделия.Затем две соединенные детали транспортируются на следующую сборочную площадку.
  • Упаковка — Роботы для захвата и размещения, используемые в процессе упаковки, захватывают предметы из входящего источника или обозначенной области и помещают предметы в упаковочный контейнер.
  • Комплектование ящиков — Роботы для захвата и размещения, используемые в приложениях по сбору ящиков, захватывают детали или предметы из ящиков. Эти роботы для захвата и размещения обычно имеют передовые системы технического зрения, позволяющие им различать цвет, форму и размер, чтобы выбирать нужные предметы даже из ящиков, содержащих случайно перемешанные предметы.Затем эти детали или элементы отправляются в другое место для сборки или упаковки.
  • Инспекция — Роботы для захвата и размещения, используемые для инспекционных приложений, оснащены передовыми системами технического зрения, позволяющими захватывать объекты, обнаруживать аномалии и удалять дефектные детали или предметы, помещая их в указанное место.

Преимущества роботов для захвата и размещения

Основными преимуществами роботов для захвата и размещения являются скорость и постоянство. Роботов можно настроить в соответствии с конкретными производственными требованиями, и они легко программируются, поэтому их можно использовать для нескольких приложений.Хотя конструкции различаются, роботы для захвата и размещения часто бывают небольшими по размеру и легкими, что делает их идеальными для использования в приложениях с ограниченным пространством.

Роботы для подбора и размещения помогают увеличить объем производства, помогая в процессах подбора и упаковки на складе. Они также обеспечивают хорошую окупаемость инвестиций для производителей. В обоих случаях роботы для подбора и размещения освобождают сотрудников и операторов от монотонной повторяющейся работы, что повышает производительность и снижает физическую нагрузку на рабочих, которая обычно возникает при выполнении таких задач.

Как выбрать подходящего робота для захвата и размещения

Роботы для захвата и размещения могут экономично и эффективно выполнять практически все операции по перемещению материалов — будь то сборка деталей, сбор бункеров или упаковка. Поскольку на рынке доступно несколько конструкций и конфигураций, может быть сложно выбрать тот, который соответствует вашим эксплуатационным потребностям. Чтобы помочь вам принять правильное решение, давайте рассмотрим некоторые факторы и особенности, на которые следует обратить внимание при покупке робота для захвата и размещения.

Количество осей

Количество осей определяет степень свободы и движения робота подбора и размещения. Как правило, большее количество осей означает большее движение и гибкость, поэтому лучше иметь больше осей, чем меньше. Для приложений выполнения заказов, в которых товары помещаются на конвейер, сборный бункер или непосредственно в упаковочный контейнер, робот должен иметь от четырех до пяти осей. Шесть или более осей предпочтительнее для приложений, в которых робот должен вращаться или двигаться линейно для выполнения задач в пределах его рабочего диапазона.

Вылет

Вылет — это часть рабочего диапазона, который описывает максимальное расстояние (по горизонтали и вертикали), в пределах которого робот захвата и размещения может обрабатывать предметы. Поскольку робот должен собирать и размещать предметы с высокой точностью, вам следует оценить его радиус действия, чтобы определить, подходит ли он для ваших операций. Максимальный горизонтальный вылет — это расстояние от центра базы робота до самой дальней точки его захвата или настраиваемого конца рычага. Максимальный вертикальный вылет робота измеряется от самой низкой точки, которую может достичь робот (обычно от его основания), до максимальной высоты, которую может поднять запястье.

Повторяемость

Повторяемость описывает способность робота подбирать и опускать предметы в одном и том же месте для каждой выполняемой им процедуры. Для высокоточных работ (таких как создание электронной платы) требуются роботы с превосходной повторяемостью и радиусом нулевого допуска. Правильный робот для захвата и размещения должен соответствовать радиусу допуска для вашего целевого приложения — примерно (<0,5 мм) для операций по выполнению заказов.

Скорость

Для повышения производительности и эффективности вам понадобится робот для захвата и укладки, который сможет последовательно выполнять ваши операции по перемещению материалов с необходимой скоростью.В технических характеристиках робота обычно указывается скорость (в градусах в секунду) в диапазоне от 0 до максимальной скорости. Убедитесь, что робот-подборщик может выполнять операции со скоростью (и выше), необходимой для вашей операции. Кроме того, лучше всего приобрести робота для захвата и размещения с максимальной скоростью, который может комфортно справляться с периодами пикового спроса.

Конфигурация и видение

Роботы для захвата и размещения могут быть:

  • Шарнирно-сочлененный робот (закрепленный с помощью поворотных рычагов на трех вертикальных осях)
  • Сферический робот, обеспечивающий одно линейное и два вращательных движения
  • Цилиндрический робот обеспечение движения по горизонтальной, вертикальной и вращательной осям

Хотя большинство роботов по подбору и размещению являются гибкими, они ограничены своими размерами, соплами для работы с продуктом и широтой движения.Эти характеристики влияют на то, где они могут быть развернуты и с какими предметами они могут обращаться. Кроме того, система визуального контроля должна быть достаточно сложной, чтобы идентифицировать несколько предметов из пула артикулов.

Полезная нагрузка

Полезная нагрузка — это максимальный вес, который робот может перенести из одной точки в другую. Он включает в себя вес собираемого продукта и вес инструмента, на котором находится рука робота. Робот-подборщик должен уметь поднимать самый тяжелый предмет из вашего инвентаря, полностью вытягивать руку и точно размещать указанный предмет.

Сколько стоят роботы для подбора и размещения?

Логистические операторы могут получить огромную выгоду от развертывания подходящих роботов для подбора и размещения на своих складах. В связи с тем, что пандемия коронавируса нарушает цепочки поставок по всему миру, для предприятий как никогда важно автоматизировать деятельность по выполнению заказов, чтобы идти в ногу с растущим спросом потребителей и сокращением предложения рабочей силы.

Роботы для подбора и размещения выполняют задачи подбора точно, точно и надежно, не делая перерывов и не будучи подверженными усталости, монотонности и отвлекающим факторам окружающей среды.Хотя такая автоматизированная точность должна быть дорогостоящей, предварительная стоимость робота по подбору и размещению по оценкам оценивается в несколько тысяч долларов.

Время установки незначительно, поскольку компаниям не нужно вносить серьезные изменения в инфраструктуру своих складских помещений.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *