Automazione robotizzata intralogistica Cognibotics con Keba

Cognibotics, azienda svedese fondata nel 2013 e specializzata in soluzioni robotiche avanzate per applicazioni di movimentazione e trasporto dei materiali, si è affidata alla piattaforma di automazione KeMotion di Keba per mettere a punto un’applicazione robotizzata di pick and place intralogistica.

Per le proprie applicazioni innovative e all’avanguardia, Cognibotics era alla ricerca di un sistema di controllo perfetto per i propri robot. La sfida consisteva nell’automatizzare il prelievo di oggetti in contesti dinamici di intralogistica attraverso un nuovo robot rivoluzionario, dotato di una combinazione di velocità e raggio d’azione, requisiti non sempre scontati nel mercato odierno. L’HKM 1800 (acronimo di Hybrid Kinematic Manipulator) è un robot ad alte prestazioni per la movimentazione dei materiali, studiato per superare migliaia di cicli/ora. L’azienda aveva quindi la necessità di software e hardware più che affidabili, con una particolare attenzione anche al fattore energetico. Nello specifico, una soluzione robotica avanzata e completa che offrisse la libertà di sviluppo necessaria per il particolare know-how Cognibotics.

Durante le fasi progettuali, Cognibotics ha tenuto conto delle energie necessarie e dissipate (anche sotto forma di calore) e dell’inerzia cinematica prodotta dai movimenti del robot. A questo proposito sono stati posizionati tutti i servomotori e gli ingranaggi in un punto centrale della struttura del robot in modo da produrre movimenti minimi: sfruttando le leggi della fisica, tutta la massa in movimento è stata ridotta mentre gli elementi ‘pesanti’ restano praticamente fermi. Il robot è stato realizzato tramite materiali leggeri e ad alte prestazioni; i bracci in fibra di carbonio e i giunti in alluminio. L’HKM1800 è stato configurato per muovere masse ridotte allo scopo di ottenere prestazioni eccezionali e con consumi minimi di energia. Questo approccio consente all’HKM durante le operazioni di pick & place di accelerare e rallentare rapidamente senza perdite di energia rilevanti o sviluppo di calore. Ciò si traduce in modo tangibile in costi energetici ridotti e, grazie alle proprie caratteristiche costruttive, un’installazione semplificata. Per Cognibotics ciò era di importanza assai rilevante poiché le aziende sono sempre più interessate ai requisiti di basso impatto ambientale nel crescente sforzo di qualificare i propri marchi, anche tramite l’uso di robot ad alta efficienza energetica.

KeMotion è la soluzione robotica di Keba basata su Kemro X, piattaforma di automazione Keba che comprende sia applicazioni software che componenti hardware. Con il sistema KeMotion Keba, ogni utente può gestire macchine e robot da un ambiente comune in modo tale che robotica e tecnologia di processo possano integrarsi perfettamente, supportando processi produttivi flessibili e ottimizzati. KeMotion offre moltissime opzioni per adattare con precisione il comportamento e le sequenze di movimento del robot abilitando così soluzioni personalizzate e ad alta efficienza. Ciò si traduce in valorizzazione del know-how e facilità d’uso da parte del cliente finale. Grazie alla base di controllo comune per macchina, robot e processo, la soluzione Keba ha offerto a Cognibotics la possibilità di formulare stime precise riguardo prestazioni, produttività e comportamento tramite simulazione, ancor prima dell’implementazione. I modelli digitali del robot e le situazioni eccezionali possono essere gestiti in anticipo, senza rischi e a costi davvero minimi con il risultato di ottenere una messa in servizio accelerata e senza sorprese. Cognibotics ha pertanto constatato che KeMotion è un vero e proprio sistema di controllo per robot e non un semplice add-on robotico per PLC.

I vantaggi ottenuti dalla combinazione fra cinematica seriale e parallela hanno consentito a Cognibotics di realizzare un ibrido decisamente innovativo. La riduzione al minimo livello delle masse in movimento e i tempi di ciclo su vaste aree di lavoro circolari hanno consentito all’HKM1800 di superare i 2.000 cicli all’ora, con la possibilità di raggiungere distanze estese. In confronto ai normali robot SCARA, Delta e a 6 assi, l’HKM1800 è ottimizzato per le applicazioni pick&place con prestazioni superiori e possiede i necessari gradi di libertà. La capacità di carico massima del robot è di 7,5 kg con un raggio d’azione di 1.800 mm, valori che consentono di coprire un’area di lavoro di 10 m².

Il progetto Cognibotics, ha dimostrato come per l’azienda sia possibile implementare la propria tecnologia utilizzando la potente piattaforma robotica KeMotion. In un contesto produttivo che vede processi sempre più differenziati e snelli, per un produttore di macchine è oramai indispensabile la capacità di poter presentare le proprie soluzioni sul mercato in tempi brevi e con la necessaria affidabilità.

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