Cobots en de toekomst van geavanceerde robotica in de maakindustrie

Historisch gezien is automatisering in de productie een beetje een hamer geweest. En zoals zowel machinebedieners als fabrieksmanagers weten, is niet elk probleem een ​​spijker.

Gelukkig is de automatisering in de productie de afgelopen jaren aanzienlijk vooruitgegaan, waardoor flexibelere, kosteneffectievere en veiligere oplossingen zijn gekomen voor de meest hardnekkige problemen van de productie. Collaboratieve robots, ook wel "cobots" genoemd, zijn een opkomende groep robots die voldoen aan de ISO-criteria voor het uitvoeren van "taken van collaboratieve aard terwijl de reikwijdte geheel of gedeeltelijk wordt gedeeld met menselijke operators". Hoewel veilig en efficiënt samenwerken met menselijke operators de bepalende eigenschap is van collaboratieve robots, is er een lange lijst van voordelen die deze lichtere, slimmere robots bieden in vergelijking met hun traditionele tegenhangers.

Wat is het verschil tussen cobots en traditionele industriële robots?

Dankzij ingebouwde veiligheids- en externe krachtsensoren hoeven cobots niet altijd te worden bewaakt door menselijke operators. Hoewel hun kleinere afmetingen en geïntegreerde veiligheidsfuncties resulteren in collaboratieve robots met een veel kleiner laadvermogen en lagere snelheden dan hun grote, stationaire, hoge snelheid industriële robottegenhangers, voeren cobots veel van dezelfde taken uit, maar ze doen dit naast menselijke operators die kunnen snel aanpassen aan procesvariaties en de robot zelfs nieuwe processen aanleren zonder moeizame afsluit- en vergrendelingsprocedures te hoeven doorlopen.

Traditionele industriële robots zoals cartesiaanse, SCARA, gelede en delta-robots kunnen zeer effectief zijn bij toepassingen met hoge snelheid met weinig tot geen variatie, en bij het heffen van grote ladingen of het uitoefenen van aanzienlijke kracht. Maar in situaties waar procesvariaties vaak voorkomen, kunnen deze grote, zware, stationaire, dure machines meer uitvaltijd veroorzaken dan ze waard zijn. Collaboratieve robots zijn niet alleen minder duur, ze zijn ook licht genoeg om naar verschillende werkstations te gaan en kunnen gemakkelijk worden geprogrammeerd en "aangeleerd" door gewone menselijke operators.

Bovendien zorgt het samenwerken met deze veilige, gemakkelijk programmeerbare robots ervoor dat menselijke werknemers het meest geestdodende en onergonomische werk van de faciliteit moeten uitvoeren. Dankzij de eenvoudige programmeer- en leercapaciteit van samenwerkende robots zijn ze betrouwbare, onpartijdige collega's.

Veiligheid en efficiëntie met geavanceerde collaboratieve robotica

“De robots komen onze banen overnemen!” kan een schandalige kop opleveren, het is nauwelijks een nauwkeurige weergave van de toekomst die collaboratieve robots vertegenwoordigen in de productie. In plaats van menselijke arbeiders te vervangen, zijn cobots specifiek ontworpen om menselijke arbeiders te helpen door de meest onaangename en/of onveilige taken op zich te nemen en door het werk van menselijke arbeiders aangenamer te maken. Nu het personeelsbestand steeds dunner wordt, zijn zowel menselijke operators als managers het erover eens dat werknemers alle hulp kunnen gebruiken die ze kunnen krijgen. Cobots zijn het broodnodige aanbod aan de vraag van het personeel naar meer ondersteuning.

De veiligheid van werknemers, die de hoogste prioriteit van elke fabriek zou moeten hebben, kan moeilijk en vervelend zijn om te beschermen rond traditionele stationaire robots, die geen ingebouwde veiligheidsvoorzieningen hebben. Zelfs beschermd door strenge bewakings- en uitsluitingsprocedures, vormen deze traditionele industriële robots een altijd aanwezig gevaar voor de menselijke werknemers in uw fabriek. Dit is niet het geval bij collaboratieve robots. Dankzij een netwerk van optische en externe krachtsensoren, voelen collaboratieve robots objecten - zoals mensen - om hen heen en reageren dienovereenkomstig. Zodra een eenvoudige risicobeoordeling na de installatie is voltooid, kunnen cobots veilig naast mensen werken in elke omgeving die veilig is voor menselijke bediening. Collaboratieve robots zijn ook ideaal voor snel programmeren. Met behulp van collaboratieve robots kunnen menselijke operators veiliger zijn en meer plezier beleven aan hun huidige werk, terwijl de productiviteit en nauwkeurigheid toenemen.

In 2019 noemde Forbes de top vijf van groeitoepassingen voor collaboratieve robots:picken / verpakken / palletiseren, lassen, assemblage, materiaalbehandeling en kwaliteitsinspectie. Cobots worden ook steeds meer toegepast in de automobielindustrie.

Robotgrijpers voor collaboratieve robots

Net als gelede en SCARA-robots kunnen cobots worden uitgerust met een breed scala aan robotaccessoires en grijpers die zijn ontworpen voor verschillende toepassingen. Dankzij de flexibiliteit van collaboratieve robots zijn cobotgrijpers doorgaans eenvoudig snel te wisselen. Grijperwisselingen kunnen snel worden uitgevoerd door menselijke operators, opnieuw zonder de noodzaak om machines uit te schakelen of buiten te sluiten, of de cobots kunnen worden geprogrammeerd om hun eigen hoofd te wisselen.

Cobot-grijpers zijn er in een breed scala aan configuraties, waaronder tweevinger-, palletiseer-, magnetische, enkele pad-, drievinger-, vacuüm-, zachte en aangepaste toepassingen. OnRobot, bijvoorbeeld, een van onze toonaangevende leveranciers van robotica, heeft een revolutie teweeggebracht in de palletiseeractiviteiten met gespecialiseerde cobot-grijpers voor zowel palletiseren als het hanteren van slipsheets, heffen met hoog laadvermogen en geleide stroomprogrammering voor kant-en-klare bewerkingen.

Samenwerkende robots en de toekomst van productie

Experts uit de sector wijzen al enkele jaren met toenemende ijver op cobots als de volgende fase in geavanceerde productie, maar de opwinding is aanzienlijk toegenomen in de nasleep van COVID. In 2019 meldde TCT Magazine dat "cobots meer wendbaarheid en reactievermogen bieden dan industriële robots, waardoor ze goed geplaatst zijn om te voldoen aan de veranderende behoeften van het productieproces", waarbij BMW, Nissan en het Additive Manufacturing Fieldlab van de Haven van Rotterdam een ​​van de bedrijven zijn. baanbrekende cobot-geïntegreerde processen. De Smart Automation Certification Alliance benadrukte in januari van dit jaar het cusping-belang van cobots. Terwijl het personeelsbestand een nieuwe manier van werken blijft vinden in een post-COVID-wereld, wijzen alle tekenen op een steeds meer geïntegreerd personeelsbestand van mens en robot.

Het is niet bepaald de cyborgiaanse AI-overname die wordt afgebeeld in sciencefiction. Integendeel:cobots zijn letterlijk ontworpen om vriendelijk te zijn tegen mensen en om hen te helpen bij hun taken. Misschien zal de grotere aanwezigheid van collaboratieve robots in de niet zo verre toekomst de negatieve kijk van de samenleving op AI temperen, aangezien cobots de kracht van geavanceerde robotoplossingen demonstreren om mensenlevens te verbeteren.

Samengevat:collaboratieve robots komen niet voor banen van werknemers, maar ze zijn hier om faciliteiten te helpen voldoen aan de voortdurende vraag naar producten in een snel evoluerend en onderbezet personeelsbestand. Met de juiste toepassing op maat bieden cobots niet alleen fabrikanten de mogelijkheid om de efficiëntie en productie te verhogen, maar ook de veiligheid en tevredenheid van de menselijke werknemer.

Als u meer wilt weten over hoe collaboratieve robots de activiteiten in uw instelling kunnen verbeteren, neem dan contact op met onze deskundige medewerkers.

Wilt u zien hoeveel u kunt besparen door een robot te kopen? Onze Robotics Savings Calculator helpt u een schatting te maken van de driejarige kostenbesparingen van de implementatie van een robotoplossing van John Henry Foster. Besparingen zijn te zien in de kosten van werknemer versus robot, besparingen in kosten per productie-eenheid en besparingen in bedrijfskosten per uur.