Roboty współpracujące

Trendy

Jednym z kierunków jest rozwój tradycyjnych robotów poprzez wyposażanie w systemy które pozwalają na ograniczenie ich przestrzeni pracy i pewną interakcję z pracownikami. – System ABB SafeMove 2 pozwala na to by człowiek wszedł do klatki normalnego robota kiedy ten jest nieruchomy ale pozostaje ciągle w trybie automatycznym – mówi Jakub Stec. – Pozwala to np. na łatwą wymianę narzędzia, ocenę detalu itp.

Drugim z kierunków jest tworzenie całkowicie nowych konstrukcji które mogą mieć większe możliwości współpracy ale np. kosztem udźwigu lub prędkości.

Głównym celem, jaki stawiają sobie konstruktorzy robotów nowej generacji jest tworzenie coraz inteligentniejszych, a przy tym bezpiecznych maszyn, w pełni zasługujących na miano asystenta operatora – twierdzi mówi Jędrzej Kowalczyk, prezes zarządu FANUC Polska. – Dzięki robotom nowej generacji jest możliwe osiągnięcie optymalnego połączenia, uwzględniającego odmienne zdolności człowieka i maszyny. W systemie współpracy „ramię w ramię” człowiek ma za zadanie podejmować decyzje i sprawować kontrolę nad realizowanym procesem produkcji, a robot ma wykonywać zlecone zadania z najwyższą precyzją, powtarzalnością, stabilnością i przewidywalnością. Mechaniczni pomocnicy są zobowiązani do tego, by oferować siłę swoich ramion, a jednocześnie czuwać nad jakością i efektywnością procesów, bez względu na ilość cykli produkcyjnych, które muszą zostać wykonane.

Jak mówi Jędrzej Kowalczyk, trendy rozwoju robotów współpracujących koncentrują się wokół następujących kwestii:

  • dostosowanie konstrukcji a także parametrów (udźwigu i zasięgu) robotów do różnorodnych zadań i branż, które dotąd nie mogły być robotyzowane (m.in. ze względu na zbyt duże wymagania tradycyjnego robota w zakresie systemów bezpieczeństwa – niemożliwe do spełnienia bezpośrednio na linii produkcyjnej),
  • dostosowywanie robotów do wymogów wybranych sektorów produkcji. W efekcie prac konstruktorów coraz więcej robotów będzie spełniać wyśrubowane normy np. dotyczące kontaktu z żywnością (przemysł spożywczy) lub normy dotyczące czystości produkcji (przemysł medyczny i farmaceutyczny),
  • zapewnienie najwyższych możliwych standardów bezpieczeństwa robotów (gwarantujących, że współpraca robota z człowiekiem będzie w 100% bezpieczna),
  • rozwijanie inteligencji robotów (opcje i dodatki sprzętowe do robotów poszerzają możliwości ich zastosowania, a w przypadku, kiedy robot jest gotowy do przejęcia na siebie zadań, które dotąd były realizowane w innym miejscu linii, także dokonywanie optymalizacji procesów produkcji).

– Nawiązując do rozwoju inteligencji robotów, warto wspomnieć także o innowacyjnych systemach samouczenia się robotów – dodaje Jędrzej Kowalczyk. – Takie rozwiązanie zaprezentowała niedawno firma FANUC wspólnie z firmą Preffered Networks. Systemy umożliwiające robotom samodzielne opanowanie zadań, które mają wykonywać, znacznie usprawniają wykorzystanie robota. Roboty FANUC wykorzystują w procesie samouczenia się technikę znaną jako „deep reinforcement learning”. Polega ona na tym, że roboty wielokrotnie wykonują tę samą czynność np. pobieranie przedmiotu z kosza, a jednocześnie zbierają i analizują obrazy poszczególnych prób zarejestrowane przez kamerę (tagując je jako sukces lub porażka), a na tej podstawie przewidują w jaki sposób najlepiej wykonać czynność, aby jej efekt był zgodny z oczekiwaniami. Czym większa liczba prób, tym większa precyzja wykonania zadania. Po ośmiu godzinach nauki i 5 tys. wykonanych prób robot osiąga 90 procent dokładności, która jest prawie taka sama jak w przypadku, gdyby to człowiek zaprogramował robota do wykonania zadania.

Wysokie nakłady i wysiłki producentów robotów współpracujących sprawią, że maszyny z tej grupy będą odciążać ludzi w coraz szerszej gamie trudnych ergonomicznie zadań tak, by mogli oni skupiać się na zadaniach wymagających myślenia i kreatywności, a nie siły ludzkich rąk.

Z badania opublikowanego przez ABI Research, w latach 2015–2020 rynek robotów współpracujących z ludźmi wzrośnie około dziesięciokrotnie – z 95 mln USD w roku 2015 do ponad 1 mld USD w 2020. Raport zatytułowany „Collaborative Robotics: State of the Market/State of the Art” donosi, że wzrost będzie napędzany przez trzy kluczowe sektory: małe i średnie przedsiębiorstwa, producentów elektroniki i firmy serwisowe oraz firmy wytwarzające systemy zrobotyzowane, optymalizowane pod kątem wspierania i podnoszenia wydajności i zdolności produkcyjnej.

 

YuMi. Źródło: ABB

 

Współpracujący czy tradycyjny?

Jakub Stec radzi, żeby przy rozważaniu zakupu robota najpierw ustalić, czy potrzebujemy robota współpracującego czy też raczej robota tradycyjnego, który lepiej sobie poradzi z tym zadaniem. Następnie należy określić, czy elementy stacji np. narzędzia, przenoszone detale itp. również będą bezpieczne, bo może okazać się, że robot i tak będzie musiał być zamknięty w klatce decyzją działu BHP zakładu (sytuacje takie miały i mają miejsce w fabrykach).

– Przede wszystkim należy zwrócić uwagę na aspekty związane z bezpieczeństwem robota oraz na prawidłowość doboru robota do potrzeb danej aplikacji – podreśla Jędrzej Kowalczyk. Trzeba również zwrócić uwagę na to, czy dany robot kolaboracyjny spełni wymagania aplikacji w zakresie efektywności (roboty z tej grupy poruszają się często z mniejszymi prędkościami, niż standardowe roboty). Należy także pamiętać o zasadach prawidłowego użytkowania robota podczas pracy.

Podczas użytkowania robotów współpracujących należy przestrzegać zasad ich prawidłowego utrzymania, podobnie jak w przypadku innych robotów. Należy pamiętać o regularnych przeglądach okresowych i używaniu robota zgodnie z zaleceniami producenta. Zasady eksploatacji robota są ściśle określone w instrukcji opracowanej przez firmę integratorską, odpowiedzialną za wdrożenie. Wystarczy stosować się do zaleceń producenta stanowiska zrobotyzowanego, by w pełni korzystać z potencjału tkwiącego w robocie, a jednocześnie zapewnić maszynie długą żywotność.

Authors
Tagi

Related posts

Góra
English