Simulacija i validacija procesa paletizacije

Mreža pozicija i slojevi

Paleta u ćeliji ZR-1 ima mjere 1200 × 800 mm. Na njoj se slaže aluminijska prirubnica 180 × 180 × 20 mm, u rasporedu 4 × 3 po sloju i 4 sloja, dakle ukupno 48 pozicija. Iz mjera palete i obratka slijede razmaci: po duljoj stranici 4 komada s razmakom 300 mm, po kraćoj 3 komada s razmakom 260 mm.

Razmak nije jednak mjeri obratka. U njega ulazi i zračnost koja dopušta da robot komad spusti bez zapinjanja o susjedni te da ga kasnije podigne bez struganja. Zračnost od 20 do 80 mm uobičajena je kod krutih komada; kod mekih pakiranja slaže se bez zračnosti, jer se oslanjaju jedno o drugo.

Izračun točke iz rednog broja

Središnja zamisao paletizacije jest da se položaj ne uči nego računa. Neka je n redni broj pozicije od 0 nadalje, a k broj pozicija po sloju. Tada je sloj cjelobrojni količnik n i k, a mjesto unutar sloja ostatak tog dijeljenja. Iz mjesta u sloju jednakim se postupkom dobivaju redak i stupac.

! n je redni broj pozicije, 0..47
sloj    := n DIV 12;
uSloju  := n MOD 12;
red     := uSloju DIV 3;
stupac  := uSloju MOD 3;

pCilj := pPaletaNul;
pCilj.trans.x := pCilj.trans.x + red * 300;
pCilj.trans.y := pCilj.trans.y + stupac * 260;
pCilj.trans.z := pCilj.trans.z + sloj * 25;

Točka pPaletaNul odgovara prvoj poziciji, i to jedina se uči. Sve ostale slijede iz nje. Ako se paleta zamijeni većom ili se promijeni raspored, mijenjaju se samo brojevi 12, 3, 300, 260 i 25, po mogućnosti zapisani kao imenovane konstante na jednom mjestu.

Međuslojni karton i redoslijed slaganja

Između slojeva najčešće dolazi karton koji sprječava grebanje i povezuje sloj u cjelinu. Njegovo odlaganje je poseban korak koji se izvodi kada brojač pozicija prijeđe granicu sloja. Robot tada mijenja alat ili koristi vakuumsku pločicu na istoj prihvatnici, uzima karton iz spremnika i odlaže ga na sloj.

Redoslijed slaganja unutar sloja nije proizvoljan. Slaže se tako da robot nikada ne prelazi iznad već složenih komada s teretom u ruci, jer bi ispadanje komada oštetilo sloj. Praktično to znači da se kreće od pozicije najdalje od robota prema najbližoj, a ne obrnuto.

Provjera dosega i sudara po slojevima

Paletizacija je zadatak u kojem se doseg mijenja tijekom ciklusa. Prva pozicija prvog sloja najniža je i najudaljenija, a zadnja pozicija četvrtog sloja najviša i najbliža. Zato se provjera dosega ne radi za jednu točku nego za četiri ugla svakog sloja, dakle šesnaest položaja.

Isto vrijedi za sudare. Prilaz poziciji u gornjem sloju prolazi bliže robotu i može zapeti o cijevi na ruci; prilaz poziciji u donjem sloju prolazi između već složenih komada. U simulaciji se zato ne pokreće samo jedan prolaz nego cijeli ciklus od 48 komada, uz uključen nadzor sudara i prikazan trag putanje.

Validacija cijeloga ciklusa

Validacija znači da se u modelu provede ono što će se provesti u pogonu, i to bez skraćivanja. Za paletizaciju to obuhvaća pet provjera. Prva: svih 48 pozicija dostižno je bez poruke o konfiguraciji. Druga: nema sudara ni u jednom sloju. Treća: vrijeme jednog odlaganja uklapa se u raspoloživu rezervu takta. Četvrta: umetanje kartona radi na granici svakog sloja. Peta: brojač se nakon zamjene palete ispravno vraća na nulu.

Nalazi se zapisuju u popis s tri stupca — što je provjereno, kakav je rezultat i što je poduzeto. Taj popis kasnije ulazi u dokumentaciju ćelije i služi kao dokaz da je program prije prijenosa bio provjeren. U pogonu je to razlika između rasprave o tome tko je kriv i zapisa iz kojeg se vidi što je ispitano.

Ključni pojmovi

Provjeri se

Kratka provjera prije prelaska na sljedeću jedinicu. Odgovor se potvrđuje klikom, a obrazloženje se prikazuje odmah.