Chuyên gia robot tiên tiến có trụ sở tại Pháp, Siléane, đã hợp tác cùng Hottinger Brüel & Kjaer (HBK) để cung cấp giải pháp kẹp tự động đột phá cho một nhà sản xuất mỹ phẩm toàn cầu.
Bằng cách tích hợp công nghệ cảm biến thông minh trực tiếp vào công cụ cuối cánh tay (EOAT), dự án cung cấp xác nhận chất lượng lực kẹp theo thời gian thực, đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy trong các dây chuyền đóng gói nhanh và tuân thủ nghiêm ngặt quy định.
Trong môi trường sản xuất mỹ phẩm tốc độ cao, hệ thống xử lý robot truyền thống thường gặp khó khăn với các thành phần nhẹ, linh hoạt và có dung sai chặt chẽ, như các khay thermoformed dễ biến dạng. Mặc dù robot công nghiệp nổi bật về khả năng thực thi, tốc độ và độ lặp lại, tương tác vật lý của chúng tiềm ẩn nhiều rủi ro lớn. Thiếu phản hồi xúc giác, lực kẹp mất cân bằng có thể gây mất sản phẩm hoặc biến dạng khay. Phương pháp xác thực truyền thống chỉ dựa vào theo dõi vị trí đơn giản hoặc phát hiện nhị phân, rất hạn chế về khả năng giám sát chất lượng tiếp xúc vật lý thực tế, dẫn đến Siléane tìm kiếm giải pháp đo lường dựa trên dữ liệu nhằm đảm bảo sự tin cậy trong từng chu trình mà không làm chậm quá trình sản xuất.
Trí tuệ xúc giác tại điểm tiếp xúc
Thay vì làm phức tạp hệ thống với các bước kiểm tra ngoài, Siléane đã tích hợp đo lực trực tiếp tại điểm tiếp xúc giữa robot và sản phẩm. Hợp tác cùng HBK, Siléane đã tích hợp bốn cảm biến tải PW22i chuẩn hiệu chuẩn nhà máy — được trang bị kết nối IO-Link — lắp trực tiếp vào bộ kẹp robot, đặt mỗi cảm biến tại từng điểm tiếp xúc.
Thiết lập Industry 4.0 này cho phép robot xác nhận chất lượng lực kẹp ngay tại nguồn, ghi lại dữ liệu lực theo thời gian thực và phản hồi tức thời với mọi sai lệch vật lý trong chu trình kẹp — đồng thời dễ dàng tích hợp liền mạch vào các kiến trúc tự động hóa hiện đại.
Simon Kleefeldt, Quản lý Sản phẩm Công nghệ Cân tại HBK, nhấn mạnh tầm quan trọng của phát triển này: “Dự án này phản ánh sự chuyển đổi cơ bản trong tự động hóa: tích hợp trí tuệ ngay tại cấp cảm biến, nhằm xây dựng các hệ thống đáng tin cậy hơn, tự động hơn và dễ triển khai hơn.”
HBK đã thúc đẩy sự phát triển của cảm biến tải PW22 đã được chứng minh — vốn được thiết kế cho các ứng dụng cân động tốc độ cao đòi hỏi như cân kiểm tra và chiết rót — thành PW22i bằng cách tích hợp kết nối IO-Link nhằm đáp ứng nhu cầu tích hợp thực tế.
Lợi ích vận hành tức thì
Việc tích hợp các cảm biến tải PW22i đã mang lại lợi ích vận hành ngay lập tức, chứng minh cách trí tuệ đo lường vật lý nâng cao hiệu suất sản xuất. Với khách hàng cuối, điều này đồng nghĩa với: xác nhận lực kẹp không lỗi theo thời gian thực tại tất cả các điểm tiếp xúc; giảm đáng kể tỷ lệ phế phẩm và biến dạng khay; kiến trúc hệ thống đơn giản hơn với hệ thống dây dẫn giảm nhờ IO-Link; cùng thời gian triển khai nhanh hơn và cải thiện độ lặp lại trên các lắp đặt, rút ngắn thời gian thu hồi vốn (ROI).