A-Z ELEKTRO září / říjen 2020

20 | A-Z ELEKTRO | září/říjen 2020 AUTOMATIZACE Foto z archivu: KUKA CEE GmbH, odštěpný závod schopné integrace do stávajícího výrobního prostředí, by mělo mít modulární strukturu. Tyto vysoce spe- cifické požadavky může splnit pouze kombinace sofistikovaných technik. Pro co možná robustní řešení, do ně- hož je možné jednoduše integrovat software, je výhodou, když pochází z jedné ruky. Společnost KUKA vyvinula pro mani- pulaci s wafery robotické řešení, které umožňuje automatizovanou podporu polovodičové výroby. Aplikaci tvoří jedno zařízení AGW (Automated Guided Vehicle – automaticky vedený vozík) a jeden v praxi osvědčený lehký robot LBR iiwa. Na doplnění bylo ještě vyvi- nuté sofistikované chapadlo. Software pochází rovněž od společnosti KUKA. Mobilitu zabezpečuje technicky náročná mobilní platforma KMR 200 CR, která je vybavená řadou vyspělých komponent, z nichž je třeba na prvním místě uvést kola přeprav- níku systému Mecanum. Ta se sklá- dají ze dvou disků a devíti volně otočných kladek namontovaných v úhlu 45 stupňů. Kola se pohybují vzájemně nezávisle, v důsledku če- hož se může vozík pohybovat nejen vpřed a do stran, ale též diagonálně a otáčet se v kruhu. Tato všesměrová technologie umožňuje pojezd v jakém- koliv směru. Každé jednotlivé kolo je poháněné vlastním elektromotorem. O bezpečnost platformy se stará řada senzorů, které sledují její okolí v reálném čase a zabraňují kolizím s okolními předměty, jinými mobil- ními bázemi a také s lidmi. Z toho důvodu vytvářejí senzory kolem zaří- zení virtuální ochranné pole. Exis- tuje vnitřní, bezpečnostní a vnější. Pokud vstoupí do varovného pole člověk, platforma sníží rychlost. Když se ocitne v bezpečnostním poli, tak se okamžitě zastaví. Z důvodů reakč- ních a brzdných časů, jsou tato pole při vyšších rychlostech větší, a pokud se platforma pohybuje pomalu, tak menší. Senzory nepotřebují značky na podlaze, podle kterých by se mohl robot orientovat. Mobilní zařízení se pohybuje zcela autonomně. Kromě toho jsou do platformy vestavěné senzory proti pádu. Ty detekují pro- střednictvím laserového skenování překážky, jako jsou např. otevřené podlahové desky u zvýšených podlah typických v polovodičové výrobě. Druhou důležitou komponentou platformy je robot LBR iiva o nosnosti až 14 kg, který je schopný spolupráce s člověkem. Citlivost tohoto automatu umožňuje bezpečnou a tím i ochranný plot nevyžadující spolupráci s lidmi ve výrobě a současně je schopný spo- lehlivě a bez otřesů manipulovat s wa- ferovými kazetami. Tento lehký robot, stejně tak jako mobilní platforma, odpovídají třídě čistoty ISO 3. Jsou tedy certifikované pro použití v citli- vém prostředí výroby waferů. Kromě toho je kompletní systém certifikovaný podle norem UL1740, UL1998 a rovněž podle aktuálních SEMI-standardů. Třetí komponentou této aplikace je na míru zhotovené úchopové zaří- zení – chapadlo. Pro bezpečnou ma- nipulaci s waferovými kazetami růz- ných velikostí je chapadlo opatřené rozsáhlou výbavou, do které patří ochrana proti otřesům, senzory pro osazování a rovnání na sebe a rovněž kamera. Pomocí tohoto úchopového systému je možno bezpečně uchopit kazety o průměru 200 mm (označo- vané zkratkou POD) a 300 mm (FOUP). Úchopový systém pro kazety FOUP má společnost KUKA patentovaný. Do kompletu hardware patří ještě úložný systém, ve kterém jsou kazety Mobilitu zabezpečuje technicky náročná mobilní platforma KMR 200 CR, která je vybavená řadou vyspělých komponent, z nichž je třeba na prvnímmístě uvést kola přepravníku systému Mecanum. Ta se skládají ze dvou disků a devíti volně otočných kladek namontovaných v úhlu 45 stupňů.