JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.
 Annonsera Utgivningsplan Månadsmagasinet Prenumerera Konsultguide Om oss  About / Advertise
torsdag 19 september 2019 VECKA 38
ImageTiden då industrirobotar var farliga djur bakom galler är snart förbi. Charlotte Brogren på ABB Robotics tar fram teknik som låter människor stå inom räckhåll för arbetande industrirobotar.
Igår Kina, i morgon i USA, i dag intervju med Elektroniktidningen. Charlotte Brogren är global utvecklingschef på ABB Robotics. När 55 minuter gått tittar hon på klockan.

- Nu får du avrunda.

- Hur mycket tror du att du jobbar i snitt?

- Svårt att säga. Kanske 12 timmar om dagen. Jag kan ju tänka på jobbet när jag lagar mat också.

En riktig arbetshäst alltså. Doktorerade parallellt med arbetet på ABB. Samtidigt som hon hade tre småbarn hemma.

Hon är kemiingenjör i grunden. Tog sin grundexamen på Lunds Tekniska högskola 1986 och licenciatexamen två år senare.

Specialistområdet har inget med robotar att göra - hon är doktor i rökgasrening. I den kompetensen har hon jobbat på både Aga Gas och Ångpanneföreningen som utvecklingsingenjör, konsult och projektledare innan hon 1995 började på ABB:s centrala forskningsavdelning

Ingen dammsugarförsäljare

Hennes jobb är att leda utvecklingsorganisationen i riktning framåt. Uppdraget är forska i ABB Robotics framtid - vilken teknik som företaget ska satsa på.
Charlotte Brogren

Född: 1963.

Yrke: Global utvecklingschef på ABB Robotics.

Utbildning: Lundadoktor i avgasrening.

Inflytande: Mäktigast i den svenska verkstadsindustrin.

Bor: Täby.

Familj: En 12-, en 14- och 15-åring.

Gillar: Fjällvandring, skidor både utför och nerför. Ett sommarhus i Småland.

Image

Okänd talang: "Letar fortfarande efter den".
- I praktiken handlar det om att ha klara mål och om att ha rätt folk på rätt plats, säger Charlotte Brogren.

Hennes specialister reder ut stora tekniska frågor innan ledningen fattar beslut. De sitter i Sverige Norge och Kina. Västerås sköter basutvecklingen, mekanik, armar och mjukvara. Norge utvecklar målningsrobotar. Kinas fokus ligger på plastindustri och gjutning.

Utvecklingsbesluten påverkar på kort och lång sikt, från ett år till fem år. Det handlar om allt från rena marknadsfrågor om vilka Ethernetvarianter som ska stödjas, till större tekniska utmaningar om att utrusta robotarna med sensorer och intelligens.

Ordet robot kan associeras till allt från interkontinental missil till dammsugare. Den typiska ABB-roboten är en enarmad maskin som ersätter en människa vid ett löpande band.

- Vi bygger industrirobotar för tunga industrier. Vi säljer på pålitlighet, kvalitet och säkerhet. På dammsugare ställs helt andra krav.

ABBs brandgula robotar har slitit häst i tre decennier. De målar, plockar, placerar, pressar, sågar, svetsar. Outtröttliga som utvecklingschefer.

Första uppdraget kom 1974: att polera rostfria rörkrökar på Magnussons i Genarp. Modellen hette IRB 6 var då världens första mikrodatorstyrda elektriska robot.

Sedan dess har 140 000 industrirobotar - de heter fortfarande "IRB" med olika modellnummer - klivit ut genom grindarna på ABB Robotics fabrik i Västerås.

"Mycket har hänt sedan 1974"

Idag stannar mindre än en tiondel av dem i Sverige. De flesta hittar jobb i Europa. 30 procent prövar lyckan i USA och 20 procent hamnar vid ett löpande band på någon fabrik i Asien.

Tillväxten sker främst i Asien. De brandgula ABB-robotarna bygger bilar och automatiserar industriprocesser. Trots att kinesiska arbetare egentligen är billigare än robotar.

- Men det är inte bara med pris vi konkurrerar. Utan med kvalitet. Du kan aldrig få samma kvalitet när du punktsvetsar manuellt.

Dagens IRB-modeller är väldigt lik farfar IRB 6 från 1974. Samma orange vattenpost med en arm som sticker upp.

- De kan sitta på väggen idag, invänder Charlotte Brogren snabbt.

- Det har hänt mycket sedan 1974. Det är som att jämföra en dator från 80-talet med idag. De har samma skal, men ...

- Traditionellt har utvecklingen handlat mycket om att jaga cykeltid. Så robotarna har blivit snabbare och snabbare, fått bättre rörelseprestanda och bättre precision. Och Acceleration och banföljning har blivit bättre.

- Dessutom har lagkraven på säkerhet höjts - de är helt andra krav idag.

- Och så har robotarna blivit enklare att programmera.

Lejonet ska ur sin bur

Utvecklingen har inte bara skett via mekanik. Cirka 70 procent av utvecklingskostnaden ligger idag på mjukvara. Det ligger 500-1000 manår i ABBs robotstyrprogramvara.

Och mjukvaran blir allt viktigare för att förverkliga de nya idéer som Charlotte Brogren vill tala om.

- För att roboten nu ska kunna bredda sin repertoar behöver den mer flexibilitet.

- Industrirobotar är traditionellt mycket duktiga på att lyfta tunga saker. Och på att flytta dem från A till B, förklarar Charlotte Brogren.

De rör sig ledigt framåt, bakåt, uppåt, neråt, vänster, höger och neråt. Också räckvidden har ökat.

- Men dagens robot går från A till B oavsett om det finns något hinder i vägen.

Så när roboten svänger tunga arbetsstycken runt sig i hög fart får inga människor befinna sig i närheten. Eller för den delen andra robotar. Därför arbetar dagens robotar bakom galler med operatören utanför. Som ett lejon i bur - det är ABB:s egen beskrivning.

Men nu ska lejonet ut ur buren. Övervakad av lejontämjare i form av sensorer och intelligens.

Burar och mekaniska spärrar ska ersättas av ett oberoende system med sensorer och intelligens som håller reda på exakt var alla armar befinner sig.

- Tidigare hade man mekaniska lägesbrytare. Vilket begränsade en vinkel som armen kunde röra sig inom. Nu finns elektronik som avgränsar en godtyckligt volym, förklarar Charlotte Brogren.

Modellen räknar ut var alla delar av armen befinner sig, oavsett hur den vinklar sina armlänkar.

Det här är inget mindre än en revolution på robotområdet. Det löser mängder av problem, sänker kostnader och öppnar flera av nya möjligheter.

Dagens avgränsningar och säkerhetsspärrar är komplexa, dyra konstruktioner. De ska exempelvis inte kunna sättas ur spel av obehörig personal. De tar tid att installera - det är inte bara att ställa ut roboten och trycka på starknappen.

Robotar lyfter tillsammans

Med lejonet ute ur buren kan man installera roboten på en yta som till och med är mindre än dess fysiska räckvidd eftersom räckvidden är logiskt begränsad i mjukvarumodellen.

Första steget var att låta ABB-robotarna samarbeta med varandra. Det lärde de sig förra året. Då lanserade ABB tekniken Multimove.

Med den kan två robotar svetsa samtidigt på samma arbetsstycke och klara jobbet dubbelt så snabbt. Centralenheten i systemet Multimove kan koordinera upp till fyra robotar att samarbeta.

Ett charmigt exempel på de nya möjligheterna är att två svaga robotar tillsammans kan lyfta ett objekt som en av dem inte orkar med ensam.

Nästa steg blir nu att riva muren mellan människa och robot.

Närmandet handlar inte bara om teknikutveckling. Det som sker är att en gammal säkerhetsstandard från 1992, ISO 10218, håller på att revideras.

Den kommer snart att tillåta närhet utan fysiska hinder och elektromekaniska kontakter. Men bara givet att mjukvaran genomgått en noggrann säkerhetsgranskning.

Safemove heter ABBs lösning. Det implementeras i ett system som är oberoende av roboten. Den övervakar varje rörelse och stänger ner roboten på några millisekunder vid minsta tecken på avvikelse.

- Arbetsområdet mellan människa och robot kommer att ändras. Idag stänger man av roboten när man öppnar grinden till buren. Men med den här säkerhetslösningen behöver man bara slå ner på takten, säger Charlotte Brogren.

Den starka roboten kan lyfta upp 500 kg arbetsstycke åt en människa som denna sedan kan bearbeta. Eller tvärtom, en människa kan langa arbetsstycken direkt i robotens hand där man idag av säkerhetsskäl använder mellanhänder i form av roterande bord och dyra fixturer.

Enklare att programmera för alla

Ytterligare en mjukvarutrend som Charlotte Brogren uppehåller sig vid, är att göra roboten enklare att programmera.

Något som späder på den utmaningen är att ett brett spann av användare måste tillfredsställas. Allt från den stora kunden som utvecklar sina styrprogram själv. Till den lilla kunden som köper en robot med ett färdigt rörelsemönster.

- Vad ease-of-use betyder beror på vem du frågar, säger Charlotte Brogren.

Sofistikerade slutkunder i bilindustrin har inga problem med att skriva egna program - deras ingenjörer kräver i själva verket helt öppna programgränssnitt för att kunna skräddarsy sin produktion. Detsamma gäller de partners som i sin tur bygger lösningar för sina kunder.

- Medan plastfabriken i Vetlanda, å andra sidan, kanske bara vill ha en röd och en grön knapp på sin robot, säger Charlotte Brogren.

Framför allt är det sådana mindre sofistikerade användaren man vill vända sig till nu.

- Så länge som roboten alltid gör samma moment, som att svetsa avgasrör, är det inga problem. Men om den varannan dag också ska svetsa cykelramar så måste roboten vara enkel att programmera.

Mycket återstår att robotisera

Omsorgen om småtillverkarna beror kanske på att det är där som den stora tillväxtmöjligheten finns. Det är där robotiseringsgraden är som lägst.

- Även inom traditionella områden, som plockning och paketering, finns mycket kvar att göra, säger Charlotte Brogren.

ABB Robotics har inga planer utvidga sitt verksamhetsområde utanför industrobotiken. Inte med robotdammsugare och tyvärr inte heller med publikfriande två- eller fyrbenta robotar a la Honda och Sony.

- Den totala robotpenetrationen ligger på kanske bara 10-15 procent så vår strategi är att stärka oss där. Vi vill bredda oss och hitta applikationer utanför de traditionella.

Hälften av alla ABB-robotar hamnar hos biltillverkarna och deras underleverantörer.

- Det är bilindustrin hittills som drivit utvecklingen, säger Charlotte Brogren.

Nästa stora kundgrupp är smedjor. Konsumentindustrin och elektronikindustrin är bubblarna.

- Vi argumenterar inte bara med produktivitet, pris och kvalitet. Utan också med till exempel arbetsmiljö.
MER LÄSNING:
 
Branschens egen tidning
För dig i branschen kostar det inget att prenumerera på vårt snygga pappers­magasin.

Klicka här!
SENASTE KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Vi gör Elektroniktidningen

Anne-Charlotte Sparrvik

Anne-Charlotte
Sparrvik

+46(0)734-171099 ac@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Anna Wennberg

Anna
Wennberg
+46(0)734-171311 anna@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)