ClaXon-project bij Audi in Vorst - artikel

Plant & Factory 13/06/2017 8:56:34

Cobot Baby Geert, «Walt» voor de buitenwereld, verlijmt voortaan versterkingselementen voor dakdragers van de Audi A1. Twee keer acht uren per dag. Vroeger werkten hier twee operatoren.

Lees hieronder verder   
Verwant

esscenscia en Vlajo zetten schouders weer onder ‘Ondernemers voor de Klas’

igus drylin E portaalrobot: compact en kostenbesparend - techniek

Volvo Trucks lanceert nieuw batterijsysteem

Junior Stem Olympiade bekend gemaakt

Meer meisjes dan jongens op tech workshop van Atlas Copco

50 snelst groeiende technologiebedrijven bekend gemaakt

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

ie-net ingenieursvereniging-opleiding 'van ingenieur tot manager'

Ingenieurshuis, Antwerpen

van 27/11/2017 tot 26/03/2018

Expert in lean en productiemanangement module 4: Leidinggeven en teamcoaching

SBM Gent

van 31/01/2018 tot 21/02/2018

Expert in onderhoudsmanagement: Technische documentatie en wisselstukkenbeheer

SBM Gent

van 1/02/2018 tot 22/02/2018

VSK 2018

Jaarbeurs Utrecht

van 6/02/2018 tot 9/02/2018

Sick Vision Day

Ghelamco Arena - Gent

dinsdag 6 februari 2018

MNE - MTMS Network Event

Kortrijk Xpo

van 7/02/2018 tot 8/02/2018

Engineeringnet Mobile



Scan de QR-code
of klik hier om mobiel te surfen.

Tip: maak zelf een sneltoets op de startpagina van je smartphone. Voor Android: “Sneltoets Startpagina” of "Toevoegen aan startscherm". Voor iPhone: “Zet in beginscherm”.

Meest gelezen nieuws

Haven Gent en Zeeland Seaports fuseren tot North Sea Port

Logistieke oplossingen gezocht voor hoge kosten leeggoed

LRM investeert 250.000 euro in fietsleasing-bedrijf

Vorig jaar 25% meer warmtepompen geïnstalleerd

40% meer ruimte voor groene energie dankzij slimme netten

Ecochem investeert 10 miljoen in uitbreiding Willebroekse fabriek (+video)

Keuze van de redactie

(16/1) Whitepaper Sirris: ’De circulaire economie en nieuwe waardecreatie’

(15/1) Beveiligingslek bedreigt miljoenen laptops

(12/1) EU steekt 1 miljard euro in ontwikkeling Europese supercomputers

(11/1) Belgische startup wil Blockchain kennisplatform worden

(10/1) Nieuwe Europese strategie voor astrodeeltjesfysica gelanceerd in Brussel

(9/1) Wereldprimeur: elektrische binnenvaartschepen tussen Nederland en België

>> Meer blikvangers

Download het artikel in


ENGINEERINGNET.BE - Vandaag doen ze dat nog altijd, maar samen met de cobot is het ergonomischer werken. Met 15% kwaliteitsverbetering en 20% besparing in lijm als meetbaar resultaat.

Baby Geert, genoemd naar een van zijn operatoren, is een door MRK uit het Duitse Augsburg tot cobot omgeturnde robot. Hij is voorzien van een «koplamp» waarin gekleurde LED-lampen een «gezicht» nabootsen (zie foto's), met een pijl naar een tafel met stukken wijzen, of een groen 'OK' geven. De cobot herkent zijn operator.

Een vingerscan aan het begin van de shift wordt gevolgd door een gezichtsherkenning ter authenticatie. Met intuïtieve handgebaren geeft de operator aan wat hij van de machine verwacht. De koplamp echoot de opdracht en bij een 'duim omhoog' van de operator knikt het ding ter bevestiging en antwoordt de machine met gesproken tekst.

Vervolgens zwenkt de robotarm de lijmspuit naar de afgesproken tafel om er op de juiste plekken egale lijmwormen neer te leggen. De operator rolt de klare kar naar de volgende post waar de dakversterkers op de kooi gezet worden en schuift een nieuwe kar op zijn plek bij Baby Geert.

De cobot blijkt zo al een half jaar mee te lopen in de productie. De Audi A1-lijn bouwt zo’n 560 wagens per dag. Elk heeft twee zijpanelen en op elk zijpaneel komen twee dakversterkers. Bij twee- en vierdeursmodellen verschillen die van vorm. Het is wat puzzelwerk maar de operatoren en Baby Geert klaren de klus sneller en beter dan voorheen. De lijm wordt aangebracht vooraleer de carrosserie in de 'schilderij' gedompeld en gelakt wordt. Bij die thermische processen zet de lijm uit. Het accurater neerzetten en doseren van de lijm voorkomt zichtbare fouten later in het proces.

Living Lab
Bij de aanvang van het project was de robot 'naakt'. Het ClaXon-project - een imec.icon project dat zich zowel over het technische als over het sociale luik boog - kleedde de machine aan. Aan de interactie tussen operator en cobot is tot eind 2016 twee jaar lang ontwikkeld in een Living Lab.

Sociologen observeerden ter plekke bij Audi hoe operatoren aan de slag waren. Ze spraken met hen over hun werk en verwachtingen en gingen ook samen experimenteren. Hoe kunnen ze creatief met cobots omgaan? Even werd een Baxter-robot ingezet in 'co-creatie'-testen. Die experimenten toonden onder meer aan dat mensen het liefst samenwerken met cobots die wat menselijk trekjes vertonen: niet té snel lopen, knikken, glimlachen,…

Die waren bepalend voor de interfacing van de cobot. Anderzijds toonden ze ook dat operatoren niet echt gewoon zijn om 'participatief' te werken en zelf mee vorm te geven aan hun jobuitvoering. «De cobot bevorderde alvast het onderling sociaal contact», stelt An Jacobs, prof sociologische onderzoeksmethoden aan de VUB. «Mensen praten meer met elkaar, ze maken grapjes».

Hoewel de totale cyclustijd met de cobot korter is, moeten de operatoren zelf actiever aan de slag. In de plaats van gewoon een startknop in te drukken dienen ze te communiceren met de machine. Hun nieuwe taak lijkt dan ook meer tijd te vergen. Uit het onderzoek bleek ook dat ze bezorgd zijn om hun baan te verliezen aan de cobots. Maar tegelijk zijn ze trots om als enigen in de fabriek ermee te mogen samenwerken.

Bovendien ging hun werkkwaliteit er naar verluidt op vooruit. Anderzijds werken zij als operatoren al jaren naast robots en zijn ze wellicht minder bang voor deze technologie dan de doorsnee bevolking, menen de onderzoekers. Bij Audi verloor alvast niemand zijn job. Wel diende het productieproces geherprogrammeerd te worden.

Deep learning
De cobot houdt de operator en zijn omgeving in de gaten via een batterij van sensoren: warmtesensoren, dieptecamera’s, aanraak- en proximiteitssensoren,… De gezichtsherkennings-API werd ingekocht bij het Braziliaanse Meerkat. «Gebaren worden herkend en ingeleerd aan de hand van onze deep learning-technologie», zegt technisch directeur Tim Waegeman van het Gentse Robovision.

Hun snelle camerasysteem neemt meerdere scans/beelden en vergroot daarmee de betrouwbaarheid van de herkenning. De gebarentaal is universeel. Aanvankelijk stond één camera op de robotarm en duurde het zowat een minuut vooraleer die de hele tafel gescand had. Nu zijn twee 3D-camera's bevestigd aan de 'boom' die boven de cobot naar de tafel links of rechts meebeweegt.

Zij vergen maar 10 milliseconden meer om het beeld te verwerken. Deze 3D-camera’s werken met 'gestructureerd licht'. Een IR-laser projecteert een puntenwolk met een gekend patroon. Software berekent de afwijking van de reflecties die ontstaat wanneer dat patroon onderbroken wordt. De positie van de tafel met de te lijmen onderdelen wordt doorgestuurd naar de PLC van de cobot.

Bovendien verbeterde adaptieve besturingssoftware de accuraatheid van het systeem met 60%. Bij het lijmen wordt rekening gehouden met druk, temperatuur en volume per seconde. Een doseerder stuurt met servomotor de lijm naar het pistool. Daar is de aansturing open/dicht. Er werd een gummibescherming met veiligheidskwalificatie ontwikkeld om de scherpe verfspuit af te schermen voor de omgeving.

Robots en hun proces
«Ik heb meer problemen met mijn robotten dan met mijn mensen. Met die laatste kan ik tenminste praten», glimlacht Marc van Heirzeele, hoofdverantwoordelijke carrosseriebouw bij Audi. Naast de 514 robotten werken er vandaag 400 mensen in zijn afdeling. Hij is het ermee eens dat mensen die langer moeten werken, effectief de kans moeten krijgen om dat te doen. «Je moet ze ondersteunen.

Wie dagelijks hetzelfde doet en wil doen - constant lijmstrippen trekken, bijvoorbeeld - loopt het risico op bepaalde lichamelijke klachten». De cobot biedt precies zo’n ondersteuning, ook al haalt hij niet de takttijden van een conventionele robot. «We halen een fiabiliteit van meer dan 92% op de lijn en per robot meer dan 99%», claimt Van Heirzeele.

Weinig problemen met de industrierobotten
Op zich kennen de klassieke industrierobotten (van Fanuc en Kuka) in de fabriek naar verluidt weinig storingen. Sensoren op de robotten - eerst op de zwaarst belaste as - en de gereedschappen moeten tendensen leveren op dashboards. Big data.

«Dan beslis je zelf tot waar je het laat escaleren». Veelal zijn het echter de processen zelf die het maken of breken: de applicaties, de gereedschappen en de periferie kunnen in de fout gaan en de robot stilleggen. Een lastang die zich vastlast, bijvoorbeeld, of een kabel die wordt overgetrokken.

E-tron productie in 2018
Een uitdaging van formaat die er voor de Audi-fabriek in Vorst aankomt, is de omschakeling naar de E-tron productie. Vanaf 2018 wordt er immers de elektrische suv gebouwd. «Vandaag werken onze robots met gegalvaniseerd staal. Straks wordt dat aluminium». Maar dat is weer een ander verhaal. << (foto's: LDS)
door Luc De Smet, Engineeringnet

Registreer voor e-Krant

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

3D-printkop finetunet speciale lenzen - artikel

In september slaagde Luxexcel, een van oorsprong Zeeuws bedrijf, er in een hogekwaliteitslens te 3D-printen. Inmiddels leverde het een eerste turnkey-oplossing aan een Amerikaanse klant.

Robojob wint prestigieuze Fanuc award

RoboJob heeft de prestigieuze Application Award van Fanuc binnengehaald dankzij baanbrekend werk in de ontwikkeling van standaardoplossingen voor de automatisering van CNC-machines.

igus drylin E portaalrobot: compact en kostenbesparend - techniek

Met gemak en precisie bewegen in kleine ruimtes. Dit zijn de vereisten voor portaalrobots, die bijvoorbeeld worden gebruikt in automatiseringstaken bij handling en test-automatisering.

EMO 2017: al Industrie 4.X dat de klok sloeg - artikel

Tijdens de EMO-metaalbewerkingsbeurs was het al Industrie 4.X dat de klok sloeg. Waar beginnen? Er gebeurt zoveel tegelijk en de meeste ontwikkelingen zijn niet eens meer ‘zichtbaar’.

2017 recordjaar voor Vlaamse binnenvaart

Het goederentransport over de Vlaamse waterwegen kende in 2017 een absoluut recordjaar. Er werd ruim 72 miljoen ton goederen vervoerd via de binnenvaart. Dat is een stijging van 6,5%.

WMFTG lanceert nieuwe vloeistofafvulmachine: Flexicon PF7 - techniek

De PF7 is het tafelmodel van het peristaltische, aseptische vloeistofafvulsysteem dat bij uitstek is geschikt voor gebruik in GMP-gereguleerde industrieën.

Beveiligingslek bedreigt miljoenen laptops

F-Secure heeft een beveiligingslek gevonden in de meeste zakelijke laptops waardoor hackers zich via een achterpoortje binnen de 30 seconden toegang kunnen verschaffen tot de laptop.

Nieuwe test UZ Gent verhoogt slaagkans levertransplantatie

Het team van dr. Xavier Verhelst en prof. dr. Hans Van Vlierberghe van het UZ Gent heeft een eenvoudige test ontwikkeld om de slaagkans van een levertransplantatie te voorspellen.

Koning & Hartman verzorgt IoT-dekking Heijmans

Koning & Hartman heeft speciaal voor het BeSense systeem van Heijmans KH LONAS ontwikkeld, een op LoRa gebaseerd platform dat binnen het BeSense netwerk zorgt voor de verzameling en ontsluiting van de data waarmee gebouwen slimmer, schoner en gezonder gemaakt worden. >>

Partners