Ohutu automatiseerimise uus mõõde
Koostöörobotid (cobotid)
Koostöörobotid, mida tavaliselt nimetatakse cobotiteks, on tööstusautomaatika innovaatilised lahendused, mis on spetsiaalselt loodud inimesega samas tööalas ohutuks koostööks. Erinevalt traditsioonilistest tööstusrobotitest, mis vajavad sageli tugevaid piirdeid või turvakardinaid, on cobotid varustatud täiustatud jõu- ja momendituvastussüsteemide ning intelligentsete kokkupõrketuvastuse algoritmidega. Tänu sellele võivad need peatuda või aeglustada sekundi murdosa jooksul niipea, kui tuvastavad inimese vahetus läheduses.
Miks tasub kaaluda koostööroboteid?
Ohutu kooseksisteerimine operaatoriga
Cobotid on loodud õnnetusriski maksimaalseks vähendamiseks - madalad algkiirused, siledad vormid, ümardatud servad ja tundlikud jõuandurid aitavad tagada, et võimalikud kokkupõrked ei põhjusta ohtlikke vigastusi.
Lihtne ümberprogrammeerimine ja seadistamine
Erinevalt tüüpilistest tööstusrobotitest saab koboteid sageli ümber programmeerida isegi mõnekümne minutiga, viies need teise töökohta ja õpetades uusi ülesandeid. See muudab need ideaalseks väikeseeriatootmises ja sageli muutuvatel monteerimisliinidel.
Minimaalsed piirded või nende puudumine
Sisseehitatud ohutusfunktsioonide tõttu ei vaja cobotid ulatuslikke kaitsetsoone. Riskihindamisest ja põhilistest kaitsemeetmetest piisab, et operaatorid saaksid robotiga samas alas kõrvuti töötada.
Kulude vähendamine ja ergonoomika parandamine
Koostöörobotid vabastavad inimesed monotoonsetest või ohtlikest ülesannetest - näiteks raskete detailide teisaldamisest, kruvide pingutamisest või korduvast pakendamisest. See aitab vähendada vigastusi ja inimlikke vigu ning suurendada tootlikkust.
Mille poolest erinevad cobotid teistest robotitest?
Vastavus rangetele ohutusstandarditele, nagu ISO 10218 ja ISO/TS 15066.
Paljud mudelid pakuvad lihtsaid "teach and repeat" meetodil põhinevaid programmeerimisliideseid, mis hõlbustavad kiiret juurutamist isegi vähem spetsialiseerunud inseneride poolt.
Võimalus paigaldada lai valik haaratseid, nägemisandureid ja tarvikuid muudab coboti mitmeotstarbeliseks abiliseks praktiliselt igas protsessis.
Automatiseerimise tulevik - inimene ja robot ühes meeskonnas
Tänapäevastes tehastes kasvab vajadus paindliku tootmise, sagedaste ümberseadistuste ja turu muutuvatele vajadustele kiire reageerimise järele. Koostöörobotid vastavad neile väljakutsetele, ühendades masinate täpsuse ja korratavuse inimese loovuse ning intuitsiooniga. Selle tulemusel aitavad cobotid ettevõtetel suurendada tootlikkust ilma ohutustaristut laiendamata ja ilma inimese osalust kõrvaldamata kvaliteedikontrolli või käsitsitöö kriitilistes valdkondades.
Koostöörobotid (cobotid)
Ehitus ja tööpõhimõte
Cobotid ehk koostöörobotid loodi selleks, et võimaldada inimesel ja masinal ühes tööalas ohutult ning tõhusalt koos tegutseda. Nende konstruktsioon ja tööpõhimõte alluvad rangetele ohutusstandarditele, et tagada operaatorite maksimaalne kaitse, säilitades samal ajal tüüpiliste tööstusrobotite funktsionaalsuse ja jõudluse.
Mehaaniline konstruktsioon
- Ümarad vormid ja teravate servade puudumine Cobotitel on tavaliselt ümardatud korpused ja käte sujuvad jooned, mis aitab vältida tõsiseid vigastusi juhusliku kontakti korral operaatoriga.
- Sobivad materjalid Mõnes mudelis kasutatakse kergetest sulamitest osi ja pehmest plastist katteid, et võimaliku kokkupõrke mõju inimesele veelgi vähendada.
- Sisseehitatud jõu- ja momendiandurid Koboti liigestesse paigaldatakse sageli täiustatud andureid, mis suudavad tuvastada isegi väikese takistuse või pöördemomendi muutuse. Määratud väärtuste ületamisel peatab robot liikumise automaatselt või lülitub aeglustatud režiimi.
Tööpõhimõte ja juhtimine
- Koostöörežiim Cobot võib töötada inimesega kõrvuti, reageerides füüsilisele kontaktile või operaatori kohalolekule oma tööalas. Kui see tuvastab vastupanu või jõuimpulsi (üle programmeeritud piiri), peatub või aeglustab ohutu kiiruseni.
- Lihtsad programmeerimisliidesed Paljud kobotid võimaldavad niinimetatud teach by demonstration meetodit - operaator haarab roboti käest ja juhib seda soovitud trajektooril. Süsteem jätab need liigutused meelde ja kordab neid hilisemas tootmistsüklis. Lisaks võimaldab kaasaegne tarkvara, näiteks graafiliste liidestega, trajektoore või liikumisparameetreid hõlpsasti muuta.
- Side ja integratsioon Cobotid töötavad probleemideta tüüpiliste PLC-kontrollerite, nägemissüsteemide ja anduritega. Need kasutavad standardseid tööstusprotokolle (EtherCAT, Profinet) ning integreeruvad IoT-platvormidega, mis võimaldab tööandmeid kaugelt jälgida ja analüüsida.
Ohutusfunktsioonid
- Kiiruse ja pöördemomendi piiramine Juba cobotite tehasesätetes on määratud kiiruse ja jõu piirangud, mida saab muuta vastavalt konkreetse protsessi riskihinnangule.
- E-stop ja ohutu seiskamise funktsioonid Coboti õlgadel paiknevad tavaliselt hädaseiskamisnupud ning tarkvara pakub kokkupõrke tuvastamisel või kaitsekatete avamisel ohutusasendis seiskamise funktsioone (nt Safe Torque Off).
- Tsoonide visualiseerimissüsteemid Mõned cobotid kasutavad inimese kohaloleku tuvastamiseks täiendavaid nägemisandureid või 3D-skannereid. Tänu sellele saavad need operaatori tööalale lähenemisel automaatselt aeglustada.
Tänu sisseehitatud jõu- ja pöördemomendianduritele, täiustatud juhtimisalgoritmidele ning kiiruse ja kandevõime piiramisele saavad koostöörobotid töötada inimesega ühises alas ilma massiivse turvapiirdeta. Just see läbimõeldud konstruktsioon ja isegi väikese kokkupõrke tuvastamise põhimõte muudavad cobotid montaaži- ja manipulatsiooniprotsesse tehastes kogu maailmas.
Peamised eelised
Koostöörobotite peamised eelised
Paindliku ja ohutu automatiseerimise kasvava vajaduse tingimustes muutuvad koostöörobotid paljude ettevõtete jaoks innovatsiooni aluseks. Need võimaldavad operaatorit otseselt toetada täpsust, vastupidavust või korratavust nõudvates ülesannetes.
- Ohutu koostöö inimesega Cobotid vastavad rangetele ISO standarditele ning nende mehaaniline ja elektrooniline konstruktsioon vähendab vigastuste riski roboti käe kokkupuutel operaatori kehaga. Tänu sellele saab paljusid protsesse automatiseerida, säilitades inimese kohaloleku tootmisala vahetus läheduses.
- Lihtne muudatustega kohanemine Tootmisliini sagedaste muudatuste korral (nt tootemudeli vahetus, teine montaažijärjestus) nõuavad traditsioonilised robotid aeganõudvat ümberseadistamist ja programmeerimist. Koboteid saab kiiresti kohandada, kasutades intuitiivseid "drag & drop" tööriistu, puutepaneele või õpetades robotkäele uut liikumistrajektoori otse "käega".
- Tööohutuse ja taristu kulude vähendamine Kuna kobotid töötavad ilma piirete või minimaalsete piiretega, ei ole vaja investeerida kallitesse turvapuuridesse, tõketesse ega väravatesse. Operaatorid saavad oma ülesandeid vabalt täita ja samal ajal robotiga koostööd teha, näiteks anda talle järgmisi paigaldatavaid osi.
- Mitmekülgsus ja skaleeritavus Olenevalt tootjast on turul väga erineva kandevõimega koostööroboteid, alates 0,5 kilogrammist kuni mitmekümne kilogrammini, erineva telgede arvuga, tavaliselt 6, ja erineva käeulatusega. Tänu sellele saab valida mudeli nii elektroonika õrnaks käsitsemiseks kui ka keskmise suurusega komponentide teisaldamiseks.
- Ergonoomika ja töötingimuste parandamine Kobotid saavad operaatoritelt üle võtta vaevarikkad, monotoonsed või füüsiliselt koormavad tegevused, aidates ennetada kutsehaigusi ja vigastusi. Selle tulemusel saavad inimesed keskenduda loovamatele ja järelevalvet nõudvatele ülesannetele ning protsess muutub täpsemaks ja stabiilsemaks.
- Lihtne integreerimine nägemissüsteemide ja IoT-ga Koostöörobotid sobivad suurepäraselt Tööstus 4.0 keskkonda. Neid saab varustada kaamerate, nägemisandurite või juhtmevaba side moodulitega andmete kogumiseks pilve ja kaugemaks analüüsiks. See suurendab kvaliteedikontrolli ning võimaldab tootmises ootamatutele sündmustele kiiresti reageerida.
Rakendused tööstuses
Koostöörobotid (kobotid)
Koostöörobotid ehk kobotid sobivad hästi paljudesse tööstusharudesse - autotööstusest toiduainetööstuse ja farmaatsiani - kõikjal, kus inimene ja masin peavad sujuvalt koostööd tegema. Nende võime töötada muutuvates tingimustes, paindlik tarkvara ja täiustatud kaitsesüsteemid tähendavad, et need asendavad üha sagedamini traditsioonilisi roboteid, mis nõuavad kalleid piirdeid ja eraldamist.
Montaaž ja kvaliteedikontroll
Koostööpõhine komponentide montaaž
Rakendustes, kus operaator teeb osa toiminguid käsitsi (näiteks õrnade elektroonikakomponentide sisestamine) ja robot teeb korduvaid liigutusi (näiteks kruvide pingutamine, klambrite sissevajutamine).
Kooste õigsuse kontrollimine
Jõuandurite või nägemissüsteemidega saavad cobotid operaatorit kvaliteedikontrollis toetada (nt mehhanismi sujuvuse testimisel või kinnituste tiheduse kontrollimisel).
Pakendamine ja kaubaalustele ladumine
Kompaktsed pakendamisliinid
Väikestes ja keskmistes tehastes, kus suurte turvapuuridega tööstusrobotite paigaldamiseks napib ruumi, sobivad cobotid hästi operaatoriga koostööks toodete kastidesse pakendamisel või kaubaalustele ladumisel.
Otsene etteandmine operaatori poolt
Piisab, kui inimene asetab toote coboti käeulatusse ning robot tõstab selle ohutult ja korratavalt pakendisse, ilma et protsessi tuleks kaitsete eemaldamiseks katkestada.
Masinate teenindamine ja komponentide etteandmine
Koostöö CNC-masinate juures
Kobot saab tööpingile detaile laadida ja sealt maha võtta, samal ajal kui operaator jälgib protsessi ning teeb parameetrites väikseid korrigeerimisi. See vähendab seisakuaega ja töötaja riske, mis on seotud liikuvate või teravate elementidega.
Detailide teisaldamine töökohtade vahel
Koostöörobotid sobivad madala ja keskmise mahuga tootmisliinidele, kus täielikult automatiseeritud tootmisliin ei ole veel majanduslikult põhjendatud.
Rakendused toiduainete- ja farmaatsiatööstuses
Väikesed komplekteerimistööd
Siltide paigaldamine või purkide ja pudelite korkide sulgemine - toimingud, mis seni koormasid töötajaid monotoonse tööga, saab anda kobottidele.
Suurem hügieen ja ohutus
Sobivad pinnakatted ja siledad korpused võimaldavad puhtust hõlpsalt hoida, mis on oluline toiduainete töötlemisel või ravimite pakkimisel.
Abistatud käsitsitööd
Koostööpõhine jootmine, liimimine või värvimine
Operaator võib alustada montaažiprotsessi või aine pealekandmist ning cobot lõpetab või ühtlustab ülesande (nt täidab prao liimiga täpselt mööda serva), tagades korratavuse.
Abi montaažimeeskondades
Mõnes kohas piisab ühest kobotist mitme töötaja toetamiseks, teisaldades raskeid elemente tööjaama või aidates konstruktsiooni raskesti ligipääsetavates osades.
Koostöörobotid
Valdkonnad, kus koostööroboteid kõige sagedamini kasutatakse
Kuigi koostöörobotid on viimastel aastatel saavutanud tohutu populaarsuse, kasvab nende kasutus jätkuvalt ja hõlmab üha uusi majandussektoreid. Allpool on ülevaade valdkondadest, kus koostöörobotid on muutnud tootmis- ja montaažiprotsesse:
Abi õrnade elektroonikaosade (andurite, juhtmekimpude) montaažil, raskemate keredetailide ühine teisaldamine.
Täppisjootmine, väikeste komponentide teisaldamine, kruvide pingutamine seadmekorpustes.
Koostöö inimesega visuaalsete kontrollide ja mõõtmiste ajal.
Tooraine ohutu etteandmine, toodete pakkimine koondpakenditesse või täiteliinide teenindamine.
Paindlikkus sortimendi ja pakendite sagedaste muutuste korral.
Ampullide, viaalide ja tablettide õrn käsitsemine steriilsetes tingimustes.
Töötajate toetamine ravimite, sidemete ja meditsiiniseadmete pakendamisel ning kvaliteedikontrollis.
Pakkide komplekteerimine e-kaubanduses, väikeste saadetiste ümberlaadimine või kirjade sorteerimine väikestes logistikakeskustes.
Erikujulistesse pakenditesse mitmesuguseid kaupu pakkivate töötajate töö hõlbustamine.
Enamikus neist tööstusharudest on cobotite põhiväärtused: ohutus, paindlikkus i programmeerimise lihtsus. Kasvava surve tingimustes, kus tooteseeriad lühenevad, tarbijate vajadused muutuvad ja kvalifitseeritud tööjõudu napib, pakuvad koostöörobotid vastust kaasaegse automatiseerimise väljakutsetele, ühendades masina ja inimese potentsiaali ühes harmoonilises protsessis.
Koostöörobotid (kobotid)
Tehnilised nõuded ja integratsioon
Koostöörobotid (kobotid) - hoolimata lihtsustatud kasutusest ja tootjate pakutavast sisseehitatud turvakihist - nõuavad siiski keskkonna nõuetekohast ettevalmistamist ja olemasoleva tootmisliiniga integreerimist. Allpool on peamised elemendid, mida tasub enne koboti juurutamist arvesse võtta.
Tööparameetrid
Kandevõime ja ulatus
Enamiku cobotite kandevõime ulatub mõnest kilogrammist üle kümne kilogrammini. On ka mudeleid, mis suudavad tõsta mitukümmend kilogrammi, kuid kandevõime kasvades suurenevad tavaliselt käe mõõtmed ja kulud. Käe ulatus (0,5 m kuni isegi 1,5-2 m) tuleb valida rakenduse nõuete järgi, et robot saaks tööpiirkonnas vabalt ulatuda.
Täpsus ja korratavus
Täppismontaaži, pakendamise või kruvide pingutamise puhul on oluline säilitada täpsus sajandikmillimeetri piires. Enamik coboteid tagab korratavuse ±0,05-0,1 mm, mis on paljudel juhtudel täiesti piisav.
Kiirus ja ohutusrežiimid
Sõltuvalt töörežiimist (koostöö inimesega, osaliselt eraldatud tsoon) saab määrata maksimaalsed liikumiskiirused. Täielikus koostöörežiimis on kiirused piiratud, et võimalikud kokkupõrked ei põhjustaks vigastusi.
Integreerimine juhtimissüsteemidega
PLC-kontrollerid ja HMI-paneelid
Koostöörobotid töötavad levinud tööstusprotokollidega (Profinet, EtherCAT, OPC UA). Neid saab hõlpsasti liini arhitektuuri ühendada, et vastu võtta ja saata signaale ülemjuhtseadmele (näiteks start/stop-jadad, tsükliajad).
Nägemissüsteemid ja andurid
Paljudes ülesannetes, eriti pick & place'i või koostamise puhul, on võtmetähtsusega integreerimine 2D- või 3D-nägemiskaameratega. Kaameraandmeid analüüsides saab koostöörobot trajektoori jooksvalt muuta. Sisseehitatud või haaratsile lisatud jõu-/pöördemomendiandurid võimaldavad reageerida detailide muutuvale geomeetriale või ootamatutele takistustele.
Tarkvara ja pilv (IoT)
Cobotid toetavad üha sagedamini IoT-platvorme, võimaldades kaugseiret (nt tootlikkuse põhinäitajate analüüs, rikete varajaste märkide tuvastamine). Tänu sellele saab muutuvatele tingimustele kiiresti reageerida ja tööplaani optimeerida.
Riskihindamine ja ohutus
Ohtude hindamine (Risk Assessment)
Vaatamata sisseehitatud ohutusfunktsioonidele tuleb iga cobotiga seotud protsessi analüüsida tegelike ohtude seisukohalt. Kontrollida tuleb muu hulgas transporditavate detailide massi, tööliigutusi, teravate servade või kõrgete temperatuuride olemasolu.
Piirded - kas need on alati vajalikud?
Täielikult koostööpõhises töörežiimis (piiratud kiirustel) pole tavaliselt vaja turvapuure. Kui robot töötab teatud etappides suurema kiirusega või teisaldab raskemaid esemeid, tasub siiski ette näha puhvertsoon või valguskardinad.
Hooldus ja teenindus
Kuigi koostöörobotid on loodud inimestega ohutult koos töötama, vajavad need siiski ülevaatusi ja jõuandurite perioodilist kontrolli. Kõrge ohutustaseme säilitamiseks soovitatakse seadmeid regulaarselt kontrollida vastavalt tootja juhistele.
Keskkonnatingimused
Temperatuur ja niiskus
Tuleb veenduda, et cobot sobib tootmishalli tingimustega (näiteks külmhoones, kõrge õhuniiskuse korral või soojusallikate läheduses).
Kokkupuude keemiliste ainetega
Farmaatsia- või keemiatööstuses võivad olla nõutavad korrosioonivastased pinnakatted ja materjalisertifikaadid.
Puhtus ja steriilsus
Steriilsetes piirkondades (nt cleanroom) tuleb valida mudelid, mis vastavad eristandarditele ja on varustatud osakeste emissiooni piiravate katetega.
Koostöörobotid (cobotid)
Võrdlus teiste robotitüüpidega
Koostöörobotid ehk cobotid on lahendused, mis on loodud inimestega koos töötamiseks ning paistavad silma täiustatud turvafunktsioonide ja intuitiivse kasutamisega. Tänu paindlikkusele saab neid kasutada paljudes valdkondades koostamisest pakendamiseni. Parima lahenduse valimise hõlbustamiseks oleme allpool koostanud cobotite võrdlused kuue teise robotitüübiga - järgmistest osadest leiad üksikasjalikud võrdlused ja soovitused.
Cobotid vs. Cartesiuse robotid (XYZ)
Inimesega koostöö idee vs. lineaarne liikumine telgedel
Cobotid on loodud operaatoriga samas tööalas ohutult koostööd tegema ilma piirete vajaduseta või minimaalse piiramisega. Neil on kokkupõrkeandurid ning tavaliselt töötavad need väiksemate kiiruste ja kandevõimega, et mitte ohtu kujutada. Cartesiuse robotid (XYZ) liiguvad kolmel lineaarteljel ja töötavad sageli eraldatud ohutustsoonis, mis klassikalises lahenduses ei eelda inimese kohalolekut liikuvate osade läheduses.
Rakendused
Cartesiuse robotid sobivad protsessidesse, mis nõuavad regulaarseid lineaarliikumisi - näiteks 3D-printimine, kergete materjalide freesimine, pick & place suurel tasapinnal. Cobotid sobivad ülesannetesse, kus operaator ja robot täiendavad teineteist, näiteks robot pingutab täpselt kruvi ja töötaja sobitab detaili käsitsi.
Millal valida?
Kui prioriteediks on inimese ja roboti koostöö, ohutus ning töökoha kiire ümberseadistamine, on cobotid suurepärane valik. Kui tuleb teenindada suurt liikumisala X-, Y- ja Z-teljel ning otsest suhtlust inimesega pole vaja, võib Cartesiuse robot olla lihtsam ja kulutõhusam lahendus.
Koostöörobotid vs. SCARA
Ohutus ja dünaamika
Kobotid on loodud jõu ja kiiruse piiramiseks, et kokkupuutel inimesega vigastusi vältida. SCARA robotid on spetsialiseerunud ülikiiretele pick & place või horisontaaltasandi koostetoimingutele, kuid neil ei ole standardvarustuses inimese ohutu koostöö funktsioone ning enamasti vajavad nad kaitsepiirdeid või turvakardinaid.
Rakendused ja eelised
SCARA robotid on populaarsed väikese elektroonika kokkupanekul, kruvide keeramisel või kergete elementide kiirel teisaldamisel tootmispesade vahel. Kobotid sobivad aga kohtadesse, kus töötaja ja robot peavad ruumi jagama ning teineteist aitama, näiteks robot hoiab elementi, samal ajal kui töötaja teeb kvaliteedikontrolli või käsitsi viimistlust.
Millal valida?
Kui oluline on lühike tsükliaeg ja suur kiirus "2D pluss Z-telg" liikumistes, on SCARA robot tõhusam. Kui määrav on inimese ja roboti koostöö, näiteks sageli muutuva tootevalikuga väikesarjatootmises, on kobotitel paindlikkuse ja ohutuse osas eelis.
Kobotid vs. liigendrobotid (robotkäed)
Koostöövõime vs. jõud ja liikumisvabadus
Liigendrobotid (robotkäed) on tööstuse "klassika", millel on sageli suur kandevõime ja lai liikumisulatus (4-6 telge). Need töötavad eraldatud alal, tavaliselt ilma inimeseta vahetus läheduses. Cobotid on seevastu projekteeritud ohutuks kontaktiks operaatoriga - neil on väiksem kiirus ja kandevõime, kuid kokkupõrkeandurid ning võimalus peatuda sekundi murdosa jooksul.
Rakendused
Liigendrobotid domineerivad protsessides, mis nõuavad raskete detailidega töötamist, mitmetasandilist keevitamist, värvimist või CNC-masinate teenindamist. Cobotid sobivad suurepäraselt inimesega samas tööjaamas koostööks, näiteks montaaži lõppfaasis, kvaliteeditestides või kergete toodete pakendamisel.
Millal valida?
Kui prioriteediks on suur jõudlus, suuremate detailide töötlemine ja täielik automatiseerimine, on liigendrobot asendamatu. Rakendustes, kus sortiment muutub sageli ja on vaja inimese ning masina vahetut suhtlust, on cobotid tänu ohutusfunktsioonidele ja lihtsale ümberprogrammeerimisele selgelt paremad.
Kobotid vs. silindrilised robotid
Koostöö ja ohutuse idee vs. lihtne telgkinemaatika
Silindrilised robotid liiguvad ümber vertikaaltelje (pöörlemine) ja piki seda telge (üles-alla liikumine), mõnikord koos täiendava ulatusega. Cobotid keskenduvad ohutule koostööle inimesega: madalad kiirused, kokkupõrkeandurid ning piiratud jõud/pöördemoment, et kokkupuute korral ei tekiks ohtu.
Rakendused
Silindrilised robotid sobivad suurepäraselt rakendustesse, kus piisab pöörd- ja vertikaalliikumisest, näiteks detailide pööramiseks ümber ühe telje või kahe radiaalselt paigutatud jaama vahel ümbertõstmiseks. Cobotid võivad töötada operaatoriga samal töökohal - näiteks komponente ette andes, kruvisid keerates või inimese paigaldatavat elementi toetades.
Millal valida?
Kui töökoht ei nõua inimestevahelist koostööd ja piisavad lihtsad liigutused (pööre + Z-telg), võib silindriline robot olla odavam ja lihtsam hooldada. Kui aga oluline on koostöö inimesega ning ohutus ja liikumine nõuab rohkem vabadust kui pööre + Z, on cobot mitmekülgsem lahendus.
Cobotid vs. Delta
Otsene koostöö vs. ülikiire pick & place
Delta robotid on spetsialiseerunud väikeste toodete ülikiiretele teisaldustsüklitele, eriti toiduainete või elektroonika valdkonnas, kuid töötavad tavaliselt eraldatud tsoonis ja suurel kiirusel. Inimesega koostööks projekteeritud kobotid liiguvad aeglasemalt, neil on väiksem kandevõime (kuigi see sõltub mudelist) ja prioriteediks on ohutus operaatoriga kokkupuutel.
Rakendused
Delta robotid sobivad suurepäraselt masstootmisliinidele, kus inimese pidev osalemine vahetus läheduses pole vajalik. Kobotid sobivad valdkondadesse, kus inimene ja robot peavad üksteist abistama, näiteks hübriidmontaažis, kus osa samme teeb masin ja osa operaator.
Millal valida?
Kui vajad pick & place rakendustes äärmiselt suuri kiirusi (sadu tsükleid minutis), vali Delta. Kui aga hindad paindlikkust ja ohutust inimesega koos töötamisel ning võimalust robotit hõlpsalt eri ülesannete vahel ümber paigutada, pakuvad cobotid universaalsemat ja kasutajasõbralikumat juurutust.
Cobotid vs. Gantry robotid
Koostöö kontseptsioon vs. suur tööulatus ja kandevõime
Gantry ehk portaalsüsteemid on sageli massiivsed X- ja Y-teljega (mõnikord ka Z-teljega) konstruktsioonid, mis suudavad teenindada väga suurt tööala - näiteks tervet laohoonet või tootmisliini. Cobotid keskenduvad ohutusele ja otsesele koostööle operaatoriga, tavaliselt väiksemal alal. Need ei saavuta Gantry süsteemidega võrreldavat ulatust ega kandevõimet.
Rakendused
Gantry on lahendus suurte või raskete koormate transpordiks mitme jaama või riiuli vahel. Cobotid esinevad kõige sagedamini täpsust nõudvates töödes, kergetes montaaži-, testimis- või pakkimisülesannetes - seal, kus inimene vajab automaatset abi, kuid võib igal hetkel sekkuda ja robotiga koos töötada.
Millal valida?
Valige Gantry, kui vajate suurte horisontaalsete vahemaade teenindamist ja/või märkimisväärset kandevõimet (nt mitusada kilogrammi). Kui prioriteediks on inimese ja roboti koostöö ning töötamine piiratud alal, kuid ülesanded muutuvad sageli, kasutab cobot täielikult ära oma ohutu ja paindliku lahenduse olemuse.
Koostöörobotid (cobotid) keskenduvad ohutusele ja lihtsale suhtlusele operaatoriga, mistõttu sobivad need hästi protsessidesse, kus osa toiminguid teeb inimene. Need ei saavuta Delta robotite kiirust, Gantry ulatust ega silindriliste robotite lihtsat kinemaatikat. Kuid olukordades, kus väärtustatakse kiiret ümberseadistamist, paindlikkust ja valmisolekut muutuvateks montaažiülesanneteks, paistavad cobotid selgelt silma.
Korduma kippuvad küsimused
Kõige sagedamini esitatud küsimused
Koostöörobotid (kobotid)
Kobotid on projekteeritud täielikuks kooseksisteerimiseks inimesega. Need on varustatud anduritega, mis tuvastavad kokkupõrkeid ja piiravad takistuse avastamisel kiirust/jõudu. Lisaks vastavad need ISO standarditele (muu hulgas ISO 10218, ISO/TS 15066), mistõttu võimalik löök on leebem ja vigastusrisk oluliselt väiksem kui klassikaliste robotite puhul.
Mitte tingimata. Riskihindamise põhimõtte kohaselt piisab koostöörežiimis töötava roboti korral (piiratud kiiruse ja pöördemomendiga) tavaliselt ala märgistamisest või põhilistest valguskardinatest. Täielikku piiret on vaja siis, kui robot saavutab teatud toimingutes suurema kiiruse või käsitseb ohtlikke esemeid.
Jah, see on üks suurimaid eeliseid. Paljud mudelid võimaldavad kätt "õpetada" seda füüsiliselt mööda määratud trajektoori juhtides, niinimetatud hand guiding meetodil. Seetõttu võtab rakenduse muutmine ja uue liiniga kohandamine tunduvalt vähem aega kui traditsiooniliste tööstusrobotite puhul.
Enamik tänapäevaseid mudeleid tagab kordustäpsuse umbes ±0,05-0,1 mm, millest piisab paljude montaaži-, pakkimis- või kvaliteedikontrolli ülesannete jaoks. Täpsemad rakendused (näiteks mikromontaaž) võivad nõuda spetsiaalsete haaratsite või andurite kohandamist.
Kuigi cobotite turu põhisegment keskendub 5-15 kg kandevõimele, leidub ka mudeleid, mis suudavad teisaldada 20-35 kg või isegi rohkem. Valik sõltub rakenduse vajadustest, kuid kandevõime suurenedes kasvavad ka roboti õla mass ja mõõtmed ning koostöörežiimis töötamine võib nõuda täiendavate ohutusmeetmete ülevaatamist.
Jah. Cobotid toetavad tavaliselt peamisi kommunikatsiooniprotokolle (EtherCAT, Profinet, OPC UA) ning neid saab varustada kaameratega (2D/3D), et tuvastada detailide asendit või kontrollida kvaliteeti. Lisaks pakuvad paljud tootjad IoT platvorme, mis võimaldavad kaugseiret ja andmeanalüütikat pilves.
Tavaliselt kuni 1 m/s (mõnikord kiiremini), kuid koostöörežiimis piiratakse kiirust sageli umbes 0,25-0,5 m/s-ni, sõltuvalt riskihinnangust ja ohutusseadetest. Kui rakendus nõuab väga kiireid tsükleid, tasub kaaluda SCARA-, Delta- või liigendroboteid eraldatud alal.
Tänu sisseehitatud jõuanduritele tuvastab kobot kokkupõrke ja peatub (või vähendab kiirust oluliselt). Nii kõrvaldatakse raskete vigastuste risk. Tavaliselt saab operaator seejärel protsessi jätkata pärast lühikest ohutust kinnitavat protseduuri.
Teoreetiliselt jah, tingimusel et tehakse nõuetekohast hooldust ja tootja soovitustele vastavaid hoolduspause. Sagedased seisakud võivad pigem tuleneda vajadusest seadmeid ümber seadistada või liinile uusi tooraineid lisada, mitte roboti enda piirangutest.
Paljud ettevõtted pakuvad lühikursusi või veebijuhendeid, millest piisab põhiülesannete iseseisvaks programmeerimiseks. Keerukamate rakenduste puhul tasub läbida tootja täielik koolitus või kasutada integraatori teenuseid, et õppida roboti ja inimese koostööpotentsiaali maksimaalselt ära kasutama.
Kas sul on veel küsimusi?
Võta meiega ühendust või külasta FAQ-jaotist, et saada üksikasjalikud vastused kõigile koostöörobotitega seotud küsimustele..
- Kogemus erinevates valdkondades Elektroonikast autotööstuse, toiduainetööstuse ja farmaatsiani - meie portfell hõlmab arvukaid rakendusi, kus koostöörobotid töötavad koos inimestega, toetades koostamis-, pakendamis- ja kontrollitöid. Tänu sellele suudame valida sinu protsessi eripärale sobiva robotimudeli.
- Individuaalne nõustamine ja vajaduste analüüs Enne konkreetsete lahenduste soovitamist teeme protsesside ja nõuete põhjaliku auditi. Alles pärast ärieesmärgi ja tootmisliini omaduste mõistmist saame valida optimaalse coboti ning lisaseadmed (nt haaratsid, kaamerad).
- Terviklik integratsioon ja koolitused Pakume täielikku juurutustuge - alates coboti valikust ja paigaldusest ning sideprotokollide seadistamisest kuni personali koolituse ja tootmistestideni. Nii minimeerime seisakute riski ja kiirendame investeeringu tasuvuse saavutamist.
- Uusimad Tööstus 4.0 tehnoloogiad Meie lahendusi saab hõlpsasti integreerida IoT-süsteemide, Big Data analüütika või kaugseirega. Keskendume innovatsioonile, et saaksid protsesse pidevalt täiustada ja kiiresti muutuva turuga sammu pidada.
- Erinevad rahastamisvormid Mõistame, et kobotisse investeerimine võib olla väiksematele ettevõtetele keeruline, seetõttu pakume paindlikke rahastusviise - liisingut, pikaajalist renti ja isegi Robot-as-a-Service mudelit, mille puhul maksate ainult seadme tegeliku kasutuse eest.
Kui soovid näha, kuidas NexaRob aitab tegelikes projektides, vaata Case Studies jaotist. Uuri, kuidas koostöörobotid on eri profiiliga ettevõtetes tootmist kiirendanud ja kvaliteeti parandanud.
Automatiseerige oma ettevõte NexaRobiga - võtke meiega ühendust!
Ülemaailmne haare
Tegutseme globaalselt, toetame kohapeal
NexaRobis ühendame laialdased robootika- ja automatiseerimisteadmised rahvusvahelise kogemusega. Kohalolek paljudel turgudel võimaldab lahendusi tõhusalt kohandada eri õiguslike, kultuuriliste ja ärinõuetega.
- Piirkondlikud ekspertmeeskonnad Tänu ulatuslikule kontorite ja partnerite võrgustikule pakume tehnilist ja hooldustuge enam kui 100 riigis. See tähendab, et meie insenerid ja konsultandid saavad kiiresti reageerida ning tagada sinu tootmise sujuvuse.
- Kohalike standardite tundmine Igal turul on oma tööohutusnormid, sertifitseerimisjuhised ja klientide eelistused. Tunneme kohalike valdkondade eripära ja oskame juurutuse projekteerida nii, et see vastaks kõigile nõuetele.
- Innovatsiooni ülekandmine Teeme koostööd eri sektorite ja piirkondade klientidega, mis võimaldab meil parimaid tavasid ja uuenduslikke lahendusi maailma eri piirkondade vahel üle kanda. Selle tulemusena saab sinu projekt kasu NexaRobi ülemaailmsest kogemusest.
Olenemata sellest, kas juhid väikest tootmisettevõtet Euroopas või tehast Aasias, tagab NexaRob sulle kõrged koostöörobotite juurutamise standardid, mis on kohandatud kohalike olude ja sinu ettevõtte prioriteetidega.
NexaRob
Soovid saada meie partneriks?
NexaRobis usume, et robootika ja automatiseerimise areng nõuab eri osapoolte koostööd - komponentide tootjatest ja tarkvaratarnijatest kuni integraatorite ja nõustamisettevõteteni. Kui sul on tehnoloogia või teenus, mis võiks täiendada meie koostöörobotite lahendusi, kutsume sind partnerlust looma!
Miks tasub NexaRobiga koostööd teha?
Uute lahenduste loomine
Koos partneritega arendame spetsiaalseid haaratseid, tööriistu, nägemisliideseid ja AI-süsteeme, mis laiendavad cobotide funktsionaalsust ning avavad tee innovaatilistele rakendustele.
Koolitused ja tehniline tugi
Pakume partneritele regulaarseid veebiseminare, õppematerjale ja insenerisessioone. Nii saate arendada koostöörobootika alaseid pädevusi ja uusi ideid kiiremini rakendada.
Ühine äriarendus
Meie ülemaailmne võrgustik võimaldab partnerite lahendusi tutvustada eri valdkondade ja maailma piirkondade klientidele. Osaleme koos messidel, konverentsidel ja üritustel, tänu millele suurendame nähtavust ja jõuame tõhusamalt potentsiaalsete klientideni.
Kellele sobib koostöö NexaRobiga?
- Ettevõtted, kes loovad cobotitele tarvikuid (spetsiaalsed haaratsid, nägemissüsteemid, AI-tarkvara)
- IoT ja tootmisanalüütika lahenduste tootjaid
- Ulatuslike tööstusliinide integraatorid, kes vajavad tuge koostöörobootika valdkonnas
- Innovaatoritele ja iduettevõtetele, kes otsivad kogenud partnerit prototüüpide arendamiseks ja toodete turule toomiseks
Liituge NexaRobi ülemaailmse kogukonnaga!
Kirjuta meile ja arutame koos, kuidas saame vastastikku oma pakkumist rikastada ning luua lahendusi, mis ei ole ainult uuenduslikud, vaid parandavad reaalselt ka töö mugavust ja tõhusust tootmisettevõtetes kogu maailmas.
Huvitavat maailmast
Cruzr Y1: UBTECH-i uus tööstuslik humanoidrobot, millel on autonoomne agent
UBTECH tutvustas uut tööstuslikku humanoidrobotit nimega Cruzr Y1, mida kavandatakse kasutada
Kuidas muudavad robotid tööstust ja teenuseid aastal 2022? Viis peamist suundumust
2022. aastal ületas tööstuslike robotite koguarv maailmas 3 miljonit ja kasvutempo on
Suurbritannia kaotab positsioone globaalses automatiseerimises - robotite müük langes 2018. aastal 3% võrra.
2018. aastal langes tööstuslike robotite paigalduste arv Suurbritannias 3 protsenti - esimene
Humanoidrobotid: visiooni ja reaalsuse vahel - uus IFR-i aruanne.
Rahvusvaheline Robotika Föderatsioon (IFR) avaldas uue positsioneeriva dokumendi, mis analüüsib humanoidsete robotite tegelikke arenguväljavaateid.
Robotid aitavad saavutada ÜRO säästva arengu eesmärke.
Robotid ei muuda mitte ainult tootmisviise, vaid aitavad kaasa ka säästva arengu eesmärkide saavutamisele.