reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© RTRobotics Przemysł elektroniczny | 05 czerwca 2018

Coboty - koło zamachowe czwartej rewolucji przemysłowej

Jesteśmy świadkami czwartej rewolucji przemysłowej, określanej mianem cyfryzacji i rozwoju sztucznej inteligencji. Jej wynikiem jest łączenie się świata realnego z cyfrowym. Roboty współpracujące (coboty) to jeden z czynników tych zmian.
Historycznie patrząc, pierwszą rewolucję zapoczątkowało wynalezienie maszyny parowej, druga to odkrycie i upowszechnienie elektryczności, a trzecia to rozwój elektroniki i informatyki. O ile pierwsza rewolucja wiązała się z zastąpieniem pracy ludzkich mięśni, o tyle obecna zmierza w kierunku usprawnienia, a czasem zastąpienia pracy ludzkiego umysłu. Rewolucja ta jest niewątpliwie jednym z największych wyzwań z jakimi mierzyła się dotychczas ludzkość. Warto wymienić składowe tych zmian, jakimi są: sztuczna inteligencja, machine learning, IoT (Internet of Things), big data czy roboty współpracujące. Począwszy od pierwszej rewolucji, każda kolejna jest coraz szybsza i niesie ze sobą większe wyzwania.

Według raportu firmy McKinsey, w Polsce istnieje potencjał do automatyzacji 49% wykonywanej pracy do 2030 roku, co wiąże się z automatyzacją i robotyzacją aż 7,3 mln miejsc pracy. Oczywiście nie wszystkie miejsca będą zautomatyzowane ze względu na bariery mentalne, legislacyjne czy gospodarcze. Jednak sam potencjał zmiany jest ogromny i pociąga za sobą wiele szans i wyzwań.

Coboty – współpraca z ludźmi


Jednym ze stosunkowo młodych i istotnych trendów czwartej rewolucji są roboty współpracujące tzw. coboty. Ich olbrzymią zaletą jest to, że łatwo i szybko się uczą poprzez intuicyjne pokazywanie, co mają robić. Nie potrzeba już pisać złożonych algorytmów w skomplikowanych narzędziach programistycznych. Jak pokazuje praktyka, już kilkadziesiąt minut nauki pozwoli każdemu na zaprogramowanie prostych czynności. Z kolei kilkugodzinne szkolenie, pozwoli skorzystać z zaawansowanych funkcji nowoczesnych cobotów, do których zaliczamy z pewnością kontrolę siły we wszystkich przegubach czy wykorzystanie systemów wizyjnych. Coboty stwarzają również możliwość bezpiecznej pracy z ludźmi. W razie nieplanowanego kontaktu z człowiekiem, cobot po prostu się zatrzyma i wycofa. W efekcie nie potrzeba dla niego budowy klatek bezpieczeństwa, a w zakładzie zajmuje mało miejsca.



Fot.2 Inteligentny cobot w bezpośredniej współpracy z człowiekiem przy produkcji liczników energii elektrycznej

Czy sprawdzi się w mojej fabryce?


Często spotykamy się z pytaniem o przydatność cobota w konkretnym zakładzie produkcyjnym. Pytanie to jest konsekwencją faktu, że od ponad 40 lat na tradycyjne roboty mogły sobie pozwolić głównie międzynarodowe koncerny o wysokich wolumenach produkcji. Tradycyjne roboty były też kosztowne, trudne w programowaniu i adaptacji do nowych aplikacji, co znacznie ograniczało pole ich stosowania. Przedsiębiorcy jak mało kto, potrafią doskonale liczyć i oceniać przydatność nowoczesnych rozwiązań w ich codziennej pracy. Coboty, dzięki szybkiemu i łatwemu programowaniu, pozwalają zrobotyzować obszary produkcji krótko i średnioseryjnej. Robot współpracujący może pracować przy centrum obróbczym CNC przez 6 godzin, aby za chwilę obsługiwać prasę krawędziową przez kolejne 9 godzin – szybko i łatwo adaptujemy go do nowych zadań. Warto wspomnieć, że cobot pracuje w trybie 24h, 7 dni w tygodniu, zapewniając nam 100% powtarzalność, co ma odzwierciedlenie w wysokiej jakości wykonywanej pracy. Nie występuje to ryzyko znużenia na stanowisku czy rutyny na stanowisku pracy, które powodują błędy jakościowe, a czasem groźne dla ludzi wypadki przy pracy.

Roboty te to również duży i dynamicznie rosnący segment robotyki, gdzie zjawisko skali czyni je dostępnymi dla małych i średnich firm. Często obserwujemy pozytywne zaskoczenie przyszłych użytkowników, gdy okazuje się, że koszt cobota jest porównywalny z kosztem kilkumiesięcznego wynagrodzenia pracownika linii produkcyjnej czy obsługującego maszynę. W Polsce notujemy obecnie bardzo dynamiczny wzrost sprzedaży cobotów, co jest z jednej strony wynikiem problemów ze znalezieniem pracowników, a z drugiej strony spowodowane presją na globalnym rynku, gdzie przedsiębiorstwa stosujące już coboty, są po prostu efektywniejsze, oferując tańsze produkty wyższej jakości. W obecnej sytuacji nie pada już pytanie czy stosować coboty, tylko jak i kiedy?

Co oferują roboty współpracujące?


Najnowocześniejsze coboty posiadają wbudowane systemy wizyjne czy precyzyjne czujniki siły i momentu we wszystkich siedmiu przegubach ramienia. Według użytkowników, system wizyjny jest niezmiernie ważny, gdyż znacząco zwiększa funkcjonalność robota współpracującego, dając możliwość lokalizacji maszyn, narzędzi, detali i przedmiotów, według zadanego wzorca i w określonym obszarze. Na podstawie lokalizacji z systemu wizyjnego, robot samoczynnie może pobierać przedmiot, dostosowując położenie chwytaka do jego położenia. Co ciekawe, w najnowszych cobotach, nauczenie robota lokalizowania i pobierania przedmiotu trwa dosłownie dwie minuty, co autor sprawdził na przykładzie cobota Sawyer, który posiada bardzo nowatorskie, proste i intuicyjne graficzne oprogramowanie Intera.


Fot.3 Robot współpracujący w trakcie montażu pamięci DIMM

Kolejną przewagą robotów współpracujących jest czuły system pomiaru siły i momentu, który umożliwia pracę w trudnym do zautomatyzowania przemyśle, dotąd obsługiwanym jedynie przez ludzkie ręce. Robot, mając dokładne informacje o sile i momencie na wszystkich 3 osiach oraz o momencie obrotowym, identyfikuje gniazda na płytki, złączki, by precyzyjnie umieścić dany element, wyczuwając tzw. „klik” i punkt końcowy ruchu, co dotąd potrafił tylko człowiek. Teraz nie ma już problemu z określeniem przez robota, że właśnie umieścił coś w pudełku, bo czuje jego ściany i dno, a na podstawie tych informacji może odłożyć trzymany przedmiot we właściwym miejscu. To ogromny postęp w robotyce, który otwiera drogę do robotyzacji wielu czynności, które były dotychczas trudne do automatyzacji.

Wnioski


Reasumując, roboty współpracujące przestały być tylko nowinką techniczną, okazując się nieodzownym elementem nowoczesnych fabryk. W dobie rosnącej konkurencyjności, malejącej ilości siły roboczej w wyniku starzenia się społeczeństw, coboty stają się koniecznością, pomagającą jednocześnie zwiększać efektywność i jakość.

Według badań firmy doradczej BCG [Boston Consulting Group] w 2015 roku roboty wykonywały 10% czynności w przemyśle, a szacuje się, że już w 2025 będzie to już 25% i dalej będzie rosnąć. Corocznie dynamika tego segmentu robotyki odnotowuje dynamiczny wzrost, co świadczy o ich dużej praktycznej przydatności w przemyśle. Mają na uwadze tempo czwartej rewolucji przemysłowej, cobotyzacja jest już od dawna przesądzona, jedynie czasem pojawiają się pytania, jak i kiedy? Należy jednak zauważyć, że na odpowiedzi mamy już coraz mniej czasu, bo rewolucja trwa.


Fot.4 Sawyer przy obsłudze prasy krawędziowej u jednego z wiodących polskich producentów systemów wentylacyjnych



Artykuł opublikowano dzięki uprzejmości firmy © RT Robotics, autor: Radosław Matiakowski

Komentarze

Zauważ proszę, że komentarze krytyczne są jak najbardziej pożądane, zachęcamy do ich zamieszczania i dalszej dyskusji. Jednak komentarze obraźliwe, rasistowskie czy homofobiczne nie są przez nas akceptowane. Tego typu komentarze będą przez nas usuwane.
reklama
reklama
Załaduj więcej newsów
October 15 2018 23:56 V11.6.0-2