机器人初创公司旨在彻底改变物料搬运

Grabit 是一家诞生于加利福尼亚硅谷中心的机器人初创公司，它利用静电、机器学习和自动化技术，以人类工人 20 倍的速度组装耐克运动鞋的鞋面。关注@TheManufacturer
组装一双 Nike 运动鞋可能需要堆叠和加热多达 40 块材料来制作鞋面——位于脚上的柔性部分。材料处理是制造过程中劳动强度最大、成本最高的环节之一，在处理一系列不同的材料时，该过程几乎不可能实现自动化。组装一双耐克运动鞋可能需要多达 40 块材料堆叠和加热以创建鞋面——位于脚上的柔性部分。对于人类工人来说，整理这些材料可能需要长达 20 分钟的时间。 Grabit的技术，然而，据报道，它允许一台机器在不到一个的时间内完成这项工作。尽管它的名字令人回味，但 Grabit 的物料搬运发明并没有模仿许多机器人中存在的人类抓取动作。相反，这家初创公司利用静电（称为电粘附）来处理材料。电粘附的概念是由 Grabit 的联合创始人兼首席技术和产品官 Harsha Prahlad 博士在非营利组织 SRI International 发现的。电粘附使用平坦的电极垫在表面产生正电荷和负电荷。正确充电后，电极会产生一个电场，几乎可以粘附在任何表面上，从而使机器人抓手能够抓起正在处理的零件。Prahlad 发现材料处理占制造业劳动力的 60-80%决定这应该是他应用该技术的第一个应用程序。跟随 Grabit自 2013 年成立以来，全球运动服装制造商耐克公司对该公司进行了投资，后来成为首批购买其物料搬运机器人系统“Stackit”的客户之一。据报道，使用 Stackit，耐克可以在一个八小时的班次内制造 600 双鞋。新系统最终将能够组装精确的层，例如耐克鞋面中的层，比人类快 20 倍，预计投资回收期约为 24 个月。 Grabit 利用静电（称为电粘附）来处理材料。 Stackit 的创建始于 2015 年夏季，但在开始制造过程之前，该公司需要决定合适的机器人来安装其创新的电粘附夹具。看到东芝机械机器人手臂用于通过一个夹具安装其中一个夹具日本电路板制造商Grabit很想知道如何将这些机器用作 Stackit 开发的一部分。物料搬运应用，例如耐克的鞋子。“更重要的是，由于 Grabit 的电粘附抓手非常大，机器人需要能够承受很大的惯性力矩并提供精确旋转的能力。”现成的 ( OTS) 公司试验的 Toshiba Machine 机器人不符合 Grabit 的异常要求。与许多机器人应用不同，不需要很多复杂的运动，公司也不需要标准六轴机器人提供的运动范围。但是，由于 Grabit 想使用自己的控制系统来监督整个过程机器，他们需要深入访问底层内部控制代码和 co控制包需要足够小以适应设计中的狭小空间。Prahlad 指出：“满足 Stackit 的‘快 20 倍’的生产率目标在很大程度上依赖于夹持器的惯性并确保机器人的稳定时间保持准确.但机器人还需要移动得足够快，以便为客户提供我们想要的周期时间。“很明显，没有标准的机器人可以满足我们的每一项要求。”成本，再加上许多制造国家低劳动力率带来的进一步财务压力，Grabit 需要一个具有成本效益的机器人。 Grabit 在 Stackit 应用程序中使用了经过改进的 Toshiba Machine 机器人，这是一种具有四个受控轴的水平多关节机器。 Grabit 在 Stackit 中使用了经过改进的 Toshiba Machine 的 THL1000 SCARA 机器人应用，具有四个受控轴的水平多关节机器。作为标准，机器人提供的最大有效载荷为 10 公斤，而总质量为 37 公斤。在测试负载为 2 公斤的情况下，该机器的循环时间仅为 0.48 秒。但是，由于 Stackit 的特定负载要求，Grabit 的定制版本使用不同的齿轮比创建，从而提高了有效载荷能力。