A Schindler – a világ egyik vezető felvonó- és mozgólépcső-gyártója – próbaprojektet indított egy automatikus, önállóan üzemelő, robotizált rendszerre, amely felvonók beszerelésére szolgál. A vállalat ehhez a világújdonsághoz az ABB ipari robotját választotta ki.
A felvonók beszerelésénél a vezetősínek és a liftajtók precíz, biztonságos rögzítéséhez a liftaknában ankercsavarok használatosak – nagy mennyiségű ankercsavar. Minél magasabb az épület, annál több kell belőle.
„A beton liftaknában az ankercsavarok furatainak elkészítése fáradságos, monoton, fizikailag kimerítő feladat. A biztonságos, precíz munkavégzés nagyfokú pontosságot és teljes koncentrációt igényel” – magyarázta Christian Studer, a Schindler technológiai újdonságokkal foglalkozó részlegének vezetője. „A magasházakban a felvonó beszereléséhez több száz furatot kell létrehozni az ankercsavarok számára. Mindez a liftaknát zajos, poros munkakörnyezetté, a benne történő munkavégzést pedig megterhelővé teszi.”
A Schindler automatizált, robot-rásegítésű szerelőrendszert fejlesztett ki a minőség, valamint a felvonót beépítő szerelőszemélyzet munkakörülményeinek javítása érdekében. A rendszer neve „Robotizált felvonószerelő rendszer” ("Robotic Installation System for Elevators - R.I.S.E.). A Schindler a próbaprojektet a zürichi ETH műszaki egyetemmel, valamint a svájci ABB Robotics szoftveres szakértőivel együttműködve indította el.
A robot fő feladata a furatok elkészítése és az ankercsavarok szerelése a liftaknában, azonban a rendszer ennél jóval többre is képes. Az önálló működésű szerelőrendszer az automatikus emelő segítségével független módon képes mozogni a szintek között – ilyenre még nem volt példa a történelem folyamán. „A tervezés során kihívásnak számított az is, hogy a robotot igen nehéz feladat úgy programozni, hogy milliméteres pontossággal mindig azonos koordinátákra készítse el a furatokat. A gép a liftaknában pozícióról pozícióra mozog, és a viselkedését képesnek kell lennie folyamatosan, dinamikus módon a fúrási koordinátákhoz alakítani” – magyarázta Studer.
A fúrási koordinátákat elméletben előre rögzítik. A munka megkezdése előtt azonban a robot megvizsgálja az akna falát, hogy nincs-e az útban például rejtett betonvas, ill. a beton felülete nem egyenetlen-e. A szerelőrendszer egy algoritmus segítségével kiszámítja a tűréseket, és ha szükséges, máshová helyezi át a furatokat.
A célra megfelelő robot megválasztása szintén kihívást jelentett a projektcsapatnak. Végül az ABB IRB 2600 robotja mellett döntöttek. – 1,65 méteres kinyúlásával és huszonkilenc kilogrammos hasznos terhelésével ez a robot jól megfelelt a feladatra. Az ABB erős felépítésű ipari robotjai amúgy is arról ismertek, hogy megbízhatóan képesek működni mostoha körülmények között is: ebben az alkalmazásban ez különösen fontos követelmény – mondta Studer.
Az ipari robotok általában a gyár padlójára szerelve üzemelnek, és programjaikat a térbeli nullpontjukhoz viszonyítva hajtják végre. A „Robotizált felvonószerelő rendszer” ("Robotic Installation System for Elevators - R.I.S.E.) prototípusában azonban az IRB 2600 egy platformra van szerelve, amelyet egy ideiglenes telepítésű emelőrendszer fel-le mozgat a liftaknában. A robot ebben a háromdimenziós térben nem volt képes mindegyik fúrási helynél visszaállni az új nullpontba, ezért bizonyos mértékben felül kellett bírálnunk a vezérlőt annak érdekében, hogy a robotkar minden alkalommal pontosan a furat koordinátáira állhasson – magyarázta Studer.
Érzékelők ellenőrzik, hogy a furat a megfelelő helyen készült-e el, majd a robot beüti az ankercsavart, és tovább mozog a következő fúrási helyre – újra és újra, teljesen automatikus módon. „A platformra kamerát is szereltünk, így a folyamat távolról is megfigyelhető, emellett a furatkészítéshez kapcsolódó összes adatot is dokumentálja a rendszer, mindazonáltal a működése teljesen önálló, azaz nincs szükség kezelőre a felügyelethez és a vezérléshez” – mondta Studer.
Mindez azt jelenti, hogy a rendszert elegendő telepíteni a liftaknába, ahol az önállóan, megállás nélkül működik mindaddig, amíg az összes ankercsavar a helyére nem kerül. A prototípus több új európai felvonórendszer szerelésénél sikerrel vizsgázott. „Az IRB 2600 egyetlen alkalommal sem hibásodott meg. Ez jól mutatja, mennyire erős felépítésű robotról van szó” – tette hozzá Christian Studer.
A 2019. áprilisban tartott Tall+Urban innovációs konferencián a Magasépület és Városi Élettér Tanácsa (Council on Tall Buildings & Urban Habitat) a Schindlert a „Robotizált felvonószerelő rendszer” ("Robotic Installation System for Elevators - R.I.S.E.) termékéért kiválósági díjjal tüntette ki az Innováció kategóriájában. A Schindler egyre nagyobb mértékben tervezi használatba venni ezeket az autonóm rendszereket, melyek mindegyikét az ABB IRB 2600 robotjával szerelik majd fel.
„Az automatizálás népszerű témának számít az építőiparban” – mondta Studer. „A liftaknák egyszerű geometriájuknak köszönhetően különösen jó terepet adnak a digitális építéshez. Ezzel az autonóm rendszerrel a digitalizálás közvetlenül az építési területre vihető ki, hála a legfrissebb fejlesztésű érzékelőrendszereknek, valamint az e világpremier sikeréhez elengedhetetlen, általunk fejlesztett mesterséges intelligenciának” – zárta mondandóját Studer.
Schindler AG a Schindler Holding tagja. Székhelye Ebikonban működik. A céget 1874-ben alapították, jelenleg pedig világszerte 65 000 embert foglalkoztat. A Schindler a világ egyik vezető szállítója a felvonók és mozgólépcsők, valamint a hozzájuk kapcsolódó szolgáltatások terén. Mobilitási megoldásaik világszerte naponta több mint egymilliárd embert mozgatnak.
Az ABB vezető technológiai vállalat, amely meghatározó szerepet tölt be az iparágak digitalizációjában. Az ABB több mint 100 országban működik, és 147 000 főt alkalmaz. Magyarországi vállalata, az ABB Kft. 1991-ben alakult, és azóta az egyik vezető szállítóként van jelen a hazai közmű, valamint energiaszektorban. A felvásárolt GE Industrial Solutions magyarországi gyárának, és a már korábban az ABB tulajdonába került Thomas & Betts kecskeméti üzemének dolgozóival együtt itthon az ABB összesen 2000 főt alkalmaz.