V Brně v pondělí odstartoval letošní ročník Mezinárodního strojírenského veletrhu. Velké stroje 90. let v 21. století vystřídaly robotické linky a sofistikovaná elektronika plná čipů, veletrh se totiž nese ve znamení digitalizace a průmyslu 4.0. Projděte si komentovanou galerii.

Na předchozí fotografii jste si mohli prohlédnout logo veletrhu, které se jako by vznášelo v prostoru. Stačí zkrátit čas expozice a celé se rozpadne, zobrazuje jej totiž matice přesně synchronizovaných vrtulí s připevněnými barevnými LED.

Podívejte se ještě na tuto ukázku. Zhruba takto uvidíte zdánlivý levitující 3D nápis běžným zrakem.

Stačí ale expozici zkrátit na zlomek sekundy a na pozadí už budou patrné listy vrtulí.

Když zkrátíme expozici ještě o řád, konečně vidíme, že celý obrazový vjem vytváří rotující listy s několika bodovými diodami. Na Aliexpressu koupíte podobný primitivní zobrazovač s jednou vrtulí za pár stovek, tato profesionální konstrukce, která umí zobrazovat i komplexní animace, bude asi o něco dražší.

Tak a teď už hurá na skutečné exponáty. V pavilonu Z najdete několik málo automobilů. Nicméně si je nekoupíte, toto je totiž elektrický a ryze experimentální StudentCar SCX od studentů z VŠB-TUO. SCX je prvním sportovním elektromobilem vyvinutým a vyrobeným v ČR, 0-100 km/h zvládne za 4,9 sekund a 300 článků LiFePO4 s kapacitou 18 kWh nabídne ve spolupráci se čtyřmi axiálními motory dojezd okolo 180 km.

VŠB-TUO vyvíjí také elektrickou buginu E-Buggy. Autíčko má výkon 60 kW a o pohon se opět stará čtveřice motorů pro každé z kol. Bugina slouží jako multioborová studijní pomůcka.

V pavilonu Z vystavovala své vozy i hromada dalších tuzemských vysokých škol. Svoji elektrickou formuli tu mělo jak ČVUT…

Tak rivalové z brněnského VUT.

V nedalekém pavilonu A pak zbylo místo i na prototyp elektrické Škoda Vision iV na stánku ABB

Vedle škodovky nechyběl ani dobíjecí stojan Terra HP Gen 2, který může jednomu vozu nepřetržitě dodávat až 175 kW při výstupním stejnosměrném napětí 150-920 V.

Poslední zajímavý vůz celého veletrhu byl reklamní – na venkovní plochu jej přivezla automatizační společnost IFM.

Netradiční karoserie a konstrukce stěračů pochopitelně budily ohromnou pozornost.

Málem bychom zapomněli na toto autonomní robotické vozítko prošpikované senzory.

Vyvinuli jej inženýři z VŠB-TUO a už sbírá ceny na evropských robotických soutěžích.

Dalším velkým tématem byl 3D tisk. V tomto případě se jedná o robotické rameno KUKA KE 60 HA s nainstalovanou tiskovou hlavou z Fakulty strojního inženýrství VUT Brno.

Hlavní specialitou této experimentální tiskárny není pouze vysoký počet stupňů volnosti v pohybu, ale samotná tisková hmota.

Nejedná se totiž o běžné termoplasty PLA/ABS, které znáte z domácích tiskáren, ale o syntetickou hmotu PP GF30 promísenou s křemičitým pískem. Výsledný tisk je tedy poměrně hrubý, ale velmi pevný.

O pár set metrů dál na opačné straně výstaviště jsme narazili na další zajímavou stolní tiskárnu DeltiQ 2 od brněnského startupu Trilab.

Tiskárny Trilab při výrobě pohybují pouze tiskovou hlavou pomocí trojice ramen a samotná tisková plocha je statická.

Díky tomu může být tisk stabilní a ve výsledku tedy ještě mnohem přesnější a stálejší.

Kvalitu tisku od brněnského Trilabu mohli přítomní posoudit třeba na tomto ženském těle v poměrně vysokém detailu a slušném měřítku.

Konstrukce tiskárny umožňuje tisk poměrně vysokých předmětů.

I toto dokáže vyrobit Trilab. Za vysokou kvalitu tisku si ale připlatíte, cena nejlevnějšího modelu totiž začíná na bezmála 60 tisících korun.

Pokud nebudete mít hluboko do kapsy a máte volný pokoj, mohla by se vám hodit i některá z tiskáren, které namísto plastu při tisku taví kovový prášek. Třeba tato.

Výsledkem budou modely s velmi jemným způsobem výroby a hlavně z kovu.

A pozor, tiskárny s kovovým tiskovým materiálem jsou dnes už i (téměř) stolní. Třeba DM Studio System. Náplní jsou v tomto případě pruty s kovovým práškem stmeleným voskem a polymerovými pojivy.

Tiskárna tuto hmotu nataví a nanáší ve vrstvičkách jako běžné FDM tiskárny. Hotový tisk nakonec projde spékáním (sintrováním), které odstraní pojiva a zůstane pouze kovový výrobek.

Výsledkem bude třeba tato kovová ještěrka.

A toto je už představitel další tiskové technologie – polyjetu – uvnitř tiskárny Stratasys J750.

Polyjet velmi vzdáleně připomíná klasickou inkoustovou tiskárnu. Namísto běžného inkoustu ale vstřikuje na povrch barevné kapičky tekuté fotocitlivé pryskyřice, které následně vytvrdí záblesk světla.

Jelikož má tisková hlava k dispozici pryskyřici v několika základních barvách, může při tisku vyrobit na půl milionu odstínů.

Jen pro představu, polyjetová technologie dokáže ve standardních tiskových barvách (Pantone) vyrobit třeba tuto hlavu. Takto vypadá finální tisk – hlava neprošla žádným dopracováním.

Jelikož má Stratasys J750 k dispozici jak matné, tak průhledné barevné pryskyřice, dokáže vyrobit i tuto monolitickou odrazku, která vypadá jako z formy.

Výrobce nyní na trh uvedl ještě čistší pryskyřici (kostka zcela vzadu), takže hotový výrobek vypadá jak z čirého skla.

Pokud máte v pokladničce zbytečných 7 milionů korun, můžete si polyjetovou technologií vytisknout třeba model vlastní tenisky.

Mezinárodní strojírenský veletrh a jeho pavilon A1 byl ale plný i klasických 3D FDM tiskáren s hromadou chytrých úprav. V tomto případě rovnou s dvojicí hlav pro rychlejší tisk.

Pokud nemáte dost peněz na polyjet, v kvalitě tisku se mu přibližuje sterolitografický tisk SLA – zde v podání nejnovějšího přírůstku SL1 od tuzemského Prusa Research.

Pojďme se přesunout dál. Abychom mohli něco vytisknout, potřebujeme to nejprve namodelovat. MSV byl proto plný nejrůznějších 3D skenerů.

AICON PrimeScan pomocí proužkové projekce na povrch snímaného předmětu změří jeho geometrii, přičemž předmět pomáhá natáčet stativ.

Na obrazovce počítače se pomalu začíná zobrazovat 3D model.

A toto je už další 3D skener – MetraSCAN 3D.

Robotická paže může přesně natočit hlavu s měřícími lasery.

Celý prostor měření je vykolíkovaný odrazovými body, které představují neviditelnou klec.

A když nemáte laser, použijete kontaktní robotickou analýzu výrobku. Podobných měřících zařízení pro kontrolu výrobků najdete na MSV snad desítky.

Renishaw dokáže s vysokou přesností změřit a zkontrolovat výrobek i optickou cestou.

Stačí mu na pásový dopravník položit třeba odlitek motoru, načež sonda změří všechny rozměry, aniž byste museli povolávat brigádníky se šuplerou.

No, a když ani toto nestačí, protože chcete změřit něco opravdu velkého…

Pomůže tento optický macek od Hexagonu, který s vysokou přesností zmapuje třeba povrch dveří na fotografii.

Jelikož je jedním z hlavních témat MSV 2019 automatizace a nástup prvků A.I., nechyběli ani vystavovatelé, kteří přivezli mašiny pro strojové vidění. Tento demonstrační detektor používá jednotku od B&R s kamerou, která snímá rotující talíř, na kterém jsou vytištěné různé symboly. Snímač je i tak stihne zachytit a správně rozpoznat. Třeba figurku chodce.

Talíř se nyní točí rychlostí 800 otáček za minutu, počítačové vidění uvnitř drobné krabičky nad ním s tím ale nemá žádný problém.

Korektní detekce čárového kódu vytištěného na talíři, který se otáčí rychlostí 800 rpm.

Ale pojďme zase dál. Zaujala nás třeba tato výstavka mikroskopů pro elektroinženýry a model Lynx Evo. Jedná se o bezokularový stereomikroskop.

Zatímco vy na fotografii vidíte jen nepříliš kvalitní zvětšeninu tištěného spoje, člověk s funkčním zrakem díky stereoprojekci uvidí vše ve 3D a drobné součástky budou patrně vystupovat nad desku.

Ještě zajímavějším zobrazovačem je tento exponát – Deep Reality Viewer DRV Z1. Když se na něj podíváte zboku, všimnete si, že projektor promítá obraz na zakulacené zrcadlo.

A když se podíváte z čelní strany, spatříte obraz z mikroskopu, který stereoprojekce zobrazí jakoby v prostoru mezi zrcadlem a vámi. Bohužel, ani tento vjem nedokáže zachytit běžný fotoaparát, a tak budete muset navštívit stánek PBT sami.

Na závěr ještě jeden šikovný mikroskop – stereolupa Mantis Elite Cam HD.

I tento kousek díky stereoprojekci navozuje 3D dojem sledovaného objektu, ačkoliv to poznáte jen na vlastní oči.

Dost bylo mikroskopů. Jsme na strojírenském veletrhu, tak chceme nějaké ty roboty. Bohužel, nakonec jich v pavilonech zase až tak moc nebylo, protože namísto hostesek obsluhovaly kávovary. Třeba tento vyrobený ABB a naprogramovaný inženýry z ICE.

A toto je už zase robotická paže Kuka, která si poradí s kompletním kávovým servisem. Na hostesku v pozadí zbyl jen přísný pohled a kontrola kolemjdoucích, zdali nekradou podšálky.

A kdo nechtěl kávu, toho o něco větší robotická paže Kuka vyhodila do povětří.

Málem bychom zapomněli, na Mezinárodním strojírenském veletrhu byly pochopitelně i velké a docela hlučné stroje – nepřeberné množství automatických manipulačních, balících, řezacích a obráběcích strojů prakticky všech kategorií a konstrukcí.

V některých případech se jednalo o kompletní boxy, které nabízejí jak samotný obráběcí stroj, tak robotickou paži s podavačem. Těžko říci, co pak vlastně dělají samotní obráběči kovů z masa a kostí. Pravděpodobně čtou v práci Živě.cz a čas od času s kávou v ruce vzhlédnou k displeji s perfektní českou lokalizací.

Obráběcí stroje zároveň nemusí být jen relativně šedé hranaté krabice velikosti vašeho obývacího pokoje, ale třeba podobné designové kóje.

Když všechny podobné stroje nakoupíte a rozmístíte ve své čerstvě vymalované výrobní hale, už potřebujete jen nějaký systém, který to všechno bude analyzovat a měřit produktivitu. Na MSV proto nechyběl ani Microsoft. Nikoliv jako tvůrce koncového řešení, ale jako poskytovatel infrastruktury – služeb Azure pro internet věcí, Power BI pro vizualizaci dat a tak dále. Ti, kteří jeho technologie používají, se pak na stánku Microsoftu pochlubili, jak to vlastně dělají. Pokud jste to ještě nepoznali, toto je (chytrá a propojená) fabrika Dellu.

A toto je zase chytrá jednotka Plantyst, který data ze snímačů třeba ve výrobní lince v reálném čase a skrze infrastrukturu Azure zobrazuje v grafech Power BI a analyzuje efektivitu výroby a případné problémy. A to je vše. Mezinárodní strojírenský veletrh se na brněnském výstavišti koná až do pátku, máte tedy ještě dost času vyrazit přímo na místo činu. Vystavovatelé zabrali většinu hal areálu, naše fotografická ochutnávka tedy zaznamenala jen pouhý zlomek z nich.