Zastosowania w zakresie paletyzacji muszą w coraz większym stopniu przeprowadzać manipulację z szerokim zakresem kartonów, skrzyń, tac i nośników ładunku – często przy zmieniających się formatach i różnych wymaganiach dotyczących procesu chwytania. Niektóre z tych obiektów, na przykład pojemniki magazynowe i otwarte tace z tektury falistej stosowane w logistyce żywności, są trudne do niezawodnego chwytania za pomocą pneumatycznych systemów próżniowych: Otwarte lub perforowane pojemniki uniemożliwiają niezawodne wytworzenie próżni, teksturowane powierzchnie mogą prowadzić do utraty próżni, a opakowania elastyczne mogą ulec odkształceniu lub uszkodzeniu w wyniku zasysania. Mechaniczne systemy chwytakowe mogą ominąć te ograniczenia, jednak w przypadku konwencjonalnych rozwiązań często wymagają ręcznych regulacji lub całkowitej wymiany narzędzi, gdy tylko zmienią się wymiary produktu.

Użytkownicy końcowi i integratorzy potrzebują zatem rozwiązania, które niezawodnie przeprowadza manipulację z różnymi formatami, wywiera tylko faktycznie wymaganą siłę chwytu i można je dostosować za pomocą oprogramowania – zamiast poprzez mechaniczną zmianę wyposażenia.

Nasz serwoelektryczny chwytak do paletyzacji INTRAPAL został projektowany właśnie z myślą o takich zastosowaniach. Umożliwia on niezawodną, regulowaną pod względem siły manipulację różnymi produktami i formatami.

Dzięki naszej nowej integracji URCapX, chwytak INTRAPAL można bezpośrednio konfigurować, programować i sterować nim w PolyScope X. Na platformie Universal Robots Gen 7 interfejs Ethernet na kołnierzu narzędziowym umożliwia ponadto krótkie, bezpośrednie połączenie z ramięm robota. Ogranicza to okablowanie zewnętrzne i wspiera elastyczne zastosowania intralogistyczne.

Użytkownicy zyskują dzięki bezpośredniemu sterownikowi chwytaka w PolyScope X, wydajnej łączności na kołnierzu narzędziowym serii g oraz większej elastyczności w wymagających zastosowaniach związanych z paletyzacją i intralogistyką.

Rozwiązanie

INTRAPAL zostało projektowane specjalnie z myślą o tych wymaganiach dotyczących elastyczności. Chwytak serwoelektryczny łączy w sobie napęd o skoku 280 mm, swobodnie pozycjonowany ruchomy palec oraz regulowaną siłę chwytu w zakresie od 150 do 1 200 N. Dzięki temu pojedynczy chwytak może przeprowadzać manipulację z szerokim zakresem kartonów, otwartych tac z tektury falistej, skrzynek na napoje i pojemników KLT bez konieczności wymiany chwytaka.

Zintegrowane wykrywanie detalu oraz ciągłe monitorowanie chwytu zapewniają informacje zwrotne na temat całego procesu, od podniesienia do odłożenia. INTRAPAL jest przystosowany do detali o masie do 60 kg w przypadku chwytania kształtowego lub do 30 kg w przypadku chwytania siłowego. Dopuszczalny ładunek użytkowy w danej aplikacji zależy od całkowitej konfiguracji robota i narzędzia.

Nasza nowa wtyczka URCapX udostępnia funkcje INTRAPAL bezpośrednio w PolyScope X. Dzięki temu użytkownicy mogą konfigurować, programować i sterować chwytakiem za pośrednictwem interfejsu robota. INTRAPAL standardowo obsługuje protokół Ethernet TCP/IP. W przypadku serii Gen 7 krótkie połączenie Ethernet oraz zasilanie na nowym kołnierzu narzędziowym zapewniają krótkie trasy kabli i pozwalają uniknąć układania długiego kabla komunikacyjnego wzdłuż ramię robota. Alternatywnie opcjonalny Modbus RTU umożliwia pracę poprzez interfejs Tool I/O robota.

Kołnierz narzędziowy High-Power serii g umożliwia pracę INTRAPAL z pełną siłą chwytu bezpośrednio na robocie, zapewniając tym samym bezpieczną manipulację większymi nośnikami ładunku w procesach paletyzacji. Użytkownicy zyskują również dzięki nowemu panelowi SP7 Smart Panel z intuicyjnym interfejsem użytkownika, który umożliwia konfigurację i programowanie bezpośrednio na kołnierzu narzędziowym.

W przypadku zastosowań wymagających dodatkowych funkcji bezpośrednio w punkcie chwytu zintegrowane interfejsy IO-Link w INTRAPAL umożliwiają bezpośrednie podłączenie kompatybilnych czujników i elementów wykonawczych innych producentów, na przykład czujników odległości, do palców chwytaka. Można je następnie sterować za pośrednictwem ekosystemu GRIPLINK® w oprogramowaniu PolyScope X.

Wyniki

Dla użytkowników końcowych bezpośrednimi korzyściami są bardziej uporządkowana instalacja na końcu ramienia robota oraz prostsze uruchomienie. Zamiast mechanicznej wymiany całego chwytaka przy każdym nowym formacie, użytkownicy mogą dostosować położenie palców, siłę chwytu i parametry procesu bezpośrednio w programie robota.

Mniejsza liczba komponentów zewnętrznych i krótsze trasy kabli upraszczają instalację. Jednocześnie zintegrowane wykrywanie detalu oraz ciągłe monitorowanie chwytu zapewniają większą przejrzystość procesu chwytania. W rezultacie otrzymujemy elastyczne rozwiązanie do paletyzacji, zaprojektowane z myślą o częstych zmianach formatu, niezawodnej pracy i przyszłych rozbudowach.

„Wraz z Gen 7 firma Universal Robots stworzyła warunki w zakresie łączności i udźwigu niezbędne do realizacji wymagających zastosowań intralogistycznych. W połączeniu z naszą nową integracją URCapX, INTRAPAL można podłączyć bezpośrednio do kołnierza narzędziowego i obsługiwać w PolyScope X. Dzięki temu wydajne rozwiązania do paletyzacji można łatwiej zintegrować i elastycznie dostosować do różnych wymagań.”

– dr Karsten Weiss, założyciel i dyrektor generalny, WEISS ROBOTICS

Universal Robots, Gen 7

Universal Robots (UR), pionier w dziedzinie robotów przemysłowych współpracujących i część firmy Teradyne Robotics, zaprezentował Gen 7 – swoją siódmą generację robotów. Platforma opiera się na systemie operacyjnym dla robotów PolyScope X. Seria Gen 7 została projektowana z myślą o kolejnej generacji automatyzacji i rozszerza możliwości łączności między robotami, oprogramowaniem, czujnikami, systemami przetwarzania obrazu oraz efektorami końcowymi. Dzięki temu producenci mogą wdrażać bardziej wydajne aplikacje przy mniejszym nakładzie pracy związanym z integracją.

Nowa platforma robotyczna Gen 7 została gruntownie przeprojektowana – od kołnierza narzędziowego po sterownik – i od samego początku została zaprojektowana z myślą o obsłudze sztucznej inteligencji. Oferuje ona producentom wysoką moc obliczeniową, wszechstronną łączność oraz otwartą architekturę, umożliwiającą bezpośrednie wdrażanie modeli AI na robotach produkcyjnych bez utraty wydajności.

Co nowego w serii Gen 7?

• Nowe ramię robota z serii g: UR10g-1750, UR17g-1300 i UR18g-950 uzupełniają ofertę serii e i UR.
• Kołnierz narzędziowy przystosowany do sztucznej inteligencji: Przesyła dane, wysoką moc elektryczną oraz sygnały związane z bezpieczeństwem bezpośrednio do kołnierza narzędziowego. Ułatwia to podłączanie kamer, czujników, chwytaków i innych urządzeń peryferyjnych, a także zmniejsza nakłady związane z okablowaniem.
• Nowy panel SP7 Smart Panel: do konfiguracji i programowania bezpośrednio na kołnierzu narzędziowym.
• Kontroler CB7 Core: o 40% większa moc obliczeniowa przy o 30% mniejszym zapotrzebowaniu na miejsce. Umożliwia komunikację poprzez wiele sieci z sterownikami PLC, interfejsami HMI, platformami MES, komputerami przemysłowymi (IPC) oraz systemami przetwarzania obrazu, jednocześnie zmniejszając zapotrzebowanie na zewnętrzne przełączniki.
• Platforma oprogramowania PolyScope X: oferuje nowoczesne narzędzia programistyczne i otwarte interfejsy API do tworzenia i wdrażania aplikacji Edge AI z wykorzystaniem komputerów przemysłowych (IPC) i zewnętrznego przetwarzania AI, a także funkcje bezpieczeństwa zgodne z normą ISO 10218-1:2025 oraz zgodność z wymogami cyberbezpieczeństwa.
• Nowo opracowany panel programujący TP7 Core: zapewnia lepszą ergonomię i szybsze programowanie.

Ekosystem

Gen 7 jest wspierana przez ekosystem UR+ – wyselekcjonowaną i kompleksowo przetestowaną ofertę produktów automatyki, które są weryfikowane przez UR przed wprowadzeniem na rynek.

„Osiągnięcia naszych partnerów w imponujący sposób pokazują potencjał otwartej platformy i wysokiej jakości ekosystemu UR. Wykorzystują oni rozszerzone funkcje łączności naszej platformy Gen 7 i na tej podstawie projektują łatwe do zintegrowania produkty, które już dziś mogą być stosowane w produkcji.”

– Susanne Nördinger, dyrektor ds. sukcesu ekosystemu w regionie EMEA

Dlaczego to jest ważne

Dla producentów z branży spożywczej i napojowej, logistyki produkcji, logistyki magazynowej oraz innych środowisk charakteryzujących się dużą różnorodnością wariantów formaty produktów i wymagania dotyczące przepływu materiałów mogą ulegać szybkim zmianom. Połączenie systemu INTRAPAL z robotami Universal Robots Gen 7 zapewnia elastyczne, konfigurowalne programowo podejście do zadań paletyzacji i transportu materiałów – bez konieczności stosowania oddzielnego chwytaka dla każdego formatu.

Klienci zyskują zintegrowany proces chwytania, który jest łatwiejszy do wdrożenia i monitorowania, a jednocześnie jest przygotowany na przyszłe wymagania w zakresie automatyzacji.

Dane techniczne, zastosowania i dostępne pliki do pobrania można znaleźć na stronie produktu INTRAPAL. Karta katalogowa INTRAPAL jest tam również dostępna do pobrania.

Planują Państwo zastosowanie paletyzacji lub intralogistyki z wykorzystaniem robotów Universal Robots Gen 7? Prosimy o kontakt z firmą WEISS ROBOTICS w celu omówienia obrabianych detali, wymagań dotyczących udźwigu oraz odpowiedniej konfiguracji palców do danego zastosowania.

O firmie WEISS ROBOTICS

WEISS ROBOTICS projektuje i produkuje inteligentne chwytaki serwoelektryczne do wymagających zadań automatyzacji. Ta rodzinna firma z siedzibą w Ludwigsburgu, zarządzana przez właścicieli, obsługuje klientów i partnerów na całym świecie. Jej rozwiązania znajdują zastosowanie w produkcji elektroniki, automatyzacji montażu, zastosowaniach farmaceutycznych i z zakresu life science, a także w intralogistyce.

Chwytaki te łączą precyzję i elastyczność z precyzyjnie regulowaną siłą chwytu. Ekosystem GRIPLINK® umożliwia rozwiązanie typu „Plug & Produce” dzięki przetestowanym wtyczkom robotycznym, znormalizowanym interfejsom oraz ujednoliconym poleceniom, co zmniejsza nakłady związane z integracją i uruchomieniem.

Inteligentne sterowanie, zintegrowane czujniki oraz dane procesowe w czasie rzeczywistym umożliwiają wydajne i niezawodne procesy chwytania, stałą jakość oraz ciągłe monitorowanie, diagnostykę i optymalizację – kluczowe warunki dla sztucznej inteligencji fizycznej (Physical AI). WEISS ROBOTICS łączy przełomowe innowacje z niezawodną jakością „Made in Germany”, długoterminowym myśleniem i indywidualną obsługą.

Celine Weiß, kierownik ds. marketingu w dziale partnerów i wydarzeń, c.weiss@weiss-robotics.com

O FIRMIE UNIVERSAL ROBOTS

Universal Robots to wiodący na świecie dostawca robotów przemysłowych współpracujących (cobotów). Dzięki ponad 100 000 sprzedanych na całym świecie cobotów przyjazna dla użytkownika platforma firmy jest uzupełniona o intuicyjne oprogramowanie PolyScope, wielokrotnie nagradzane oferty szkoleniowe, kompleksowe usługi oraz wiodący na świecie ekosystem cobotów. W ten sposób Universal Robots oferuje klientom z wielu branż wysoki poziom innowacyjności i szeroki wybór.

Dzięki najbardziej zaawansowanym robotom w swojej klasie oraz rosnącej gamie gotowych do użycia aplikacji opartych na AI najnowsza technologia UR jest przygotowana na rewolucję w dziedzinie Physical AI.

Universal Robots jest częścią Teradyne Robotics, działu firmy Teradyne Inc. (NASDAQ: TER), wiodącego dostawcy zautomatyzowanych systemów testowych i zaawansowanych rozwiązań robotycznych.

Nilufar Moosavi, kierownik ds. marketingu produktów w obszarze Physical AI i ekosystemu, nims@universal-robots.com

W jaki sposób roboty mogą samodzielnie wykonywać złożone zadania w rzeczywistych środowiskach? Tą kwestią zajmuje się Instytut Sztucznej Inteligencji AICOR (IAI) przy Uniwersytecie w Bremie pod kierownictwem prof. dr h.c. Michaela Beetza.W centrum badań znajdują się systemy robotyczne, które potrafią postrzegać otoczenie, planować działania i samodzielnie podejmować decyzje. Zamiast jedynie wykonywać zaprogramowane sekwencje ruchów, powinny one elastycznie reagować na różne sytuacje – zarówno w środowisku domowym, jak i przemysłowym.

Kluczowym warunkiem jest tu niezawodna interakcja ze światem fizycznym. Właśnie w tym miejscu do gry wkracza technika chwytania. Malte Huerkamp, pracownik naukowy w IAI, tak opisuje jej znaczenie: „Bez niezawodnego systemu chwytającego nie da się ani obsługiwać narzędzi, ani przeprowadzać manipulacji z przedmiotami, co blokuje wszelkie dalsze postępy w badaniach”.

Elastyczna technika chwytania dla wymagających scenariuszy badawczych

Do układów eksperymentalnych w IAI potrzebny był system chwytający, który byłby precyzyjny, trwały i elastyczny w zastosowaniu. Wybór padł na moduły chwytające firmy Weiss Robotics.
Obecnie chwytaki są wykorzystywane w eksperymentach związanych z krojeniem owoców i warzyw – co stanowi część problemu związanego z automatycznym przygotowywaniem posiłków. Zadania tego typu szczególnie wyraźnie pokazują, jak wymagająca jest manipulacja robotyczna w rzeczywistych scenariuszach: różnorodne obiekty, narzędzia i materiały wymagają elastycznych rozwiązań na ramieniu robota.
Ważną zaletą jest tutaj możliwość indywidualnego projektowania i wymiany palców chwytaka. Zespół pod kierownictwem prof. dr h.c. Michaela Beetza wyjaśnia: „Pozwala nam to wykorzystywać ten sam chwytak do różnych narzędzi i obiektów bez konieczności za każdym razem wymiany całego systemu”.

Łatwa integracja z istniejącymi platformami robotycznymi

Oprócz elastyczności mechanicznej ważną rolę odegrała również integracja z istniejącym środowiskiem laboratoryjnym. W IAI systemy chwytakowe są wykorzystywane w połączeniu z robotami UR5.
Również pod względem oprogramowania integracja przebiegła bez większego wysiłku. Naukowcy relacjonują: „Dzięki dostarczonym interfejsom ROS2 i Python system chwytający można było szybko i bez większego wysiłku zintegrować z naszym istniejącym środowiskiem systemowym”.
Dzięki temu chwytaki można było szybko wdrożyć do istniejącego środowiska badawczego i wykorzystać do różnych eksperymentów.

Profesjonalna technika chwytania do badań, nauczania i prac projektowych

Systemy chwytania stały się obecnie stałym elementem platform robotycznych w IAI. Dzięki temu znajdują one zastosowanie nie tylko w projektach badawczych, ale także podczas zajęć dydaktycznych, prac projektowych oraz prac licencjackich i magisterskich.
Studenci zyskują w ten sposób bezpośredni dostęp do profesjonalnej techniki chwytania oraz realistycznych scenariuszy zastosowań. Praca z tymi systemami łączy treści teoretyczne z praktycznym doświadczeniem w dziedzinie robotyki i wspiera rozwijanie kompetencji technicznych niezbędnych do późniejszego wejścia na rynek pracy.

Precyzyjne systemy chwytania jako kluczowy element robotów pełniących rolę pomocników w życiu codziennym

Jednym z głównych obszarów badań w nadchodzących latach będą zadania manipulacyjne, które mają uczynić roboty niezawodnymi i w dużej mierze samodzielnymi pomocnikami w życiu codziennym. Obejmują one takie zastosowania, jak przygotowywanie posiłków czy ładowanie i rozładowywanie zmywarek.
Aby takie scenariusze mogły być nie tylko planowane, ale i faktycznie realizowane, potrzebne są systemy chwytania, które są precyzyjne, niezawodne i elastyczne w integracji. Właśnie w tym zakresie systemy chwytakowe firmy WEISS ROBOTICS odgrywają kluczową rolę: łączą one precyzję mechaniczną z dostosowywanymi palcami chwytaka oraz odpowiednimi interfejsami umożliwiającymi integrację z nowoczesnymi platformami robotycznymi.

Patrząc w przyszłość, zespół Instytutu AICOR pisze: „W najbliższych latach trend ten będzie się utrzymywał – roboty będą w coraz większym stopniu współpracować z ludźmi i wykonywać złożone czynności na podstawie poleceń w języku naturalnym”.

Cieszymy się, że systemy chwytakowe firmy WEISS ROBOTICS wspierają prace badawcze w Instytucie Sztucznej Inteligencji AICOR przy Uniwersytecie w Bremie, a tym samym przyczyniamy się do rozwoju kolejnej generacji kognitywnych systemów robotycznych.

Przesyłanie ruchu w czasie rzeczywistym na potrzeby robotyki adaptacyjnej, teleoperacji i manipulacji wspomaganej AI.

Physical AI zasadniczo zmienia oblicze robotyki: ruchy nie są już wyłącznie programowane z wyprzedzeniem, ale w coraz większym stopniu powstają dynamicznie na podstawie danych z czujników, modeli AI i decyzji podejmowanych w czasie rzeczywistym. Aby roboty mogły elastycznie reagować na otoczenie, potrzebują bezpośredniego dostępu do elementów wykonawczych – przy minimalnych opóźnieniach i ciągłym sprzężeniu zwrotnym. Właśnie w tym miejscu pojawia się Motion Stream Interface (MSI) firmy Weiss Robotics.

MSI rozszerza wybrane chwytaki serwoelektryczne o wydajny interfejs strumieniowania w czasie rzeczywistym. Zewnętrzne sterowniki, systemy AI lub rozwiązania do teleoperacji mogą przesyłać do chwytaka wartości zadane położenia i siły w postaci ciągłego strumienia ruchu (Motion Stream), jednocześnie analizując dane z czujników w czasie rzeczywistym. W ten sposób chwytak staje się integralną częścią nowoczesnych architektur sterowania i AI.

Konstruktorzy maszyn, integratorzy i zespoły zajmujące się automatyzacją coraz częściej stają
przed pytaniem, w jaki sposób można połączyć inteligentne oprogramowanie z rzeczywistymi procesami chwytania. Podczas gdy systemy AI planują ruchy, rozpoznają obiekty lub podejmują decyzje, często brakuje bezpośredniego dostępu w czasie rzeczywistym do efektora końcowego. MSI wypełnia tę lukę i umożliwia ciągłe sterowanie chwytakiem przez systemy zewnętrzne – od aplikacji wizyjnych, przez własne algorytmy regulacyjne, aż po nowoczesne frameworki Physical AI.

Typowe obszary zastosowań to:

• Physical AI i zaawansowane Bin Picking
  – adaptacyjne ruchy chwytu dla robotyki opartej na AI, złożonych układów części oraz zaawansowanego Bin Picking.
• Teleoperacja i zdalna manipulacja
  Przesyłanie ruchów chwytaka w czasie rzeczywistym, ich odzwierciedlanie i integracja z systemami zdalnymi.
• Zewnętrzna regulacja chwytaka i badania
  Bezpośredni dostęp w czasie rzeczywistym dla własnych algorytmów sterowania, prototypów i zastosowań badawczych.

Dzięki MSI przedsiębiorstwa tworzą podstawy techniczne dla zastosowań robotyki, które nie opierają się już wyłącznie na stałych sekwencjach ruchów. Zamiast tego powstają systemy adaptacyjne, które reagują na zmiany, uczą się na podstawie danych i dostosowują swoje działania w czasie rzeczywistym do danej sytuacji. W ten sposób chwytak staje się aktywnym interfejsem między sztuczną inteligencją a interakcją fizyczną.

Dowiedz się więcej