Roboty współpracujące, znane również jako koboty szybko przebyły długą drogę. Ta nowa technologia, sceptycznie przyjęta zaledwie 10 lat temu dziś reprezentuje najszybciej rozwijający się segment robotyki przemysłowej. Z uwagi na ostatnie ekscytujące trendy w badaniach nad robotami przewidywane są dalsze sukcesy w tej dziedzinie. W tym artykule Sophie Hand, brytyjski menedżer w firmie dostarczającej części przemysłowe z dziedziny automatyki, EU Automation, śledzi krótką historię robotów współpracujących i przygląda się tej najbardziej obiecującej dziedzinie przemysłu.

Robotyka rozwija się wykładniczo, a w ostatniej dekadzie opracowano wiele zaskakujących technologii na tym polu, zwłaszcza w kwestii interakcji robotów przemysłowych i pracowników.

Od inteligentnych urządzeń wspomagających podnoszenie, zaprojektowanych pod kątem bezpiecznego podnoszenia ładunków bez własnego napędu po pojawienie się pierwszych kobotów ze zintegrowanymi systemami wizyjnymi umożliwiającymi omijanie przeszkód, jak te niedawno zaprezentowane na targach Automate 2019 w Chicago – dziedzina robotów współpracujących zawsze zdaje się oferować nowe możliwości w zakresie wprowadzania automatyki do inteligentnych zakładów.

Nieco historii

Pierwsza definicja kobota pochodzi z amerykańskiego wniosku patentowego z 1999 r. dotyczącego „aparatury i metod umożliwiających bezpośrednią fizyczną integrację pomiędzy osobą a uniwersalnym sterowanym komputerowo manipulatorem”.

Opis ten odnosi się do urządzenia, które dziś nazwalibyśmy inteligentnym urządzeniem wspomagającym (ang. Intelligent Assist Device, IAD) przodka współczesnych kobotów, które powstały dzięki wysiłkom firmy General Motors w zakresie robotyzacji sektora motoryzacyjnego. To nowe urządzenie mogło poruszać się w środowisku pozbawionym wygrodzeń, pomagając ludziom w operacjach montażowych, ale ze względów bezpieczeństwa nie było wyposażone w źródło energii umożliwiające przemieszczanie się.

W 2004 r. KUKA, niemiecki pionier robotyki, wprowadził LBR3, pierwszego lekkiego kobota wyposażonego we własny napęd. Był to owoc długiej współpracy pomiędzy tą firmą a niemieckim Instytutem Lotniczo-Kosmonautycznym. Możliwości tego robota w zakresie kontroli ruchu zostały dopracowane w dwóch zaktualizowanych wersjach wprowadzonych w 2008 i 2013 r.

W 2008 r. duński producent Universal Robots wprowadził UR5, pierwszego kobota, który mógł bezpiecznie pracować u boku pracowników, eliminując potrzebę stosowania wygrodzeń. Ten nowy robot oficjalnie zapoczątkował erę elastycznych, przyjaznych dla użytkownika i ekonomicznych robotów współpracujących. Umożliwiły one nawet małym i średnim producentom automatyzację zakładów bez potrzeby inwestowania w technologie wiążące się z zaporowymi kosztami lub wymagające kompletnej modernizacji zakładów produkcyjnych. Dzisiaj firma Universal Robots pozostaje światowym liderem w tej dziedzinie, sprzedając więcej kobotów niż cała konkurencja razem wzięta.

Podobnie jak wszystkie rewolucyjne technologie, koboty z początku zostały przyjęte sceptycznie w branży wytwórczej. Jak zauważył dziennikarz technologiczny, Travis Hessman w 2012 r., większość kierowników zakładów postrzega je jako cud techniki, ale podważa możliwość zintegrowania ich z rzeczywistym środowiskiem roboczym.  Aktualnie jednak rynek przemysłowych kobotów wykazuje roczny wzrost na poziomie 50% i zgodnie z szacunkami do 2020 r. będzie generował na całym świecie 3 mld dolarów dochodu.

Trendy i prognozy

Choć koboty szybko się rozwijają nadal istnieją wyzwania uniemożliwiające wprowadzenie ich w większości zakładów produkcyjnych. Do najważniejszych z nich należy zręczność – np. podczas podnoszenia małych i delikatnych przedmiotów – oraz zdolność do szybkiego podejmowania decyzji w celu unikania przeszkód bez wstrzymywania produkcji.

Aby rozwiązać te problemy liderzy branży, muszą opracowywać koboty z szybszymi procesorami i zintegrowanymi systemami wizyjnymi. Dzięki temu dane przestrzenne będą mogły być przetwarzane z niezbędną prędkością w celu generowania ruchu w sposób nieosiągalny dla konwencjonalnych rozwiązań wykorzystujących powszechnie wykorzystywany sprzęt.

Te innowacje pozwalają kobotom osiągać większą wydajność. W odróżnieniu od tradycyjnych rozwiązań, które po prostu zatrzymują się po wykryciu przeszkody, takiej jak ramię operatora, innowacyjne koboty potrafią obejść przeszkodę, znajdując najlepszą ścieżkę bez wstrzymywania pracy.

Koboty firmy Realtime Robotics zaprezentowane na targach Automate 2019 wyposażone są w zintegrowane systemy wizyjne które pozwalają im przystosowywać się do zmian w otoczeniu. Obejmuje to przeszkody o różnym charakterze, różne pozycje przedmiotów do podniesienia oraz różne miejsca, w które mają być odłożóne.

Ta nowa technologia nie tylko eliminuje potrzebę precyzyjnego ustalania pozycji, ale również wreszcie umożliwia producentom uzyskanie bezpieczeństwa przy maksymalnej wydajności. Nowe koboty nie tylko zatrzymują się, ale również szukają wolnej bezpiecznej ścieżki, aby kontynuować pracę. Zwiększona czułość na przeszkody pozwala kilku kobotom pracować niezależnie w celu wykonywania różnych zadań bez kolizji.

Nowa generacja kobotów łączy w sobie bezpieczeństwo z możliwością pracy z najwyższą prędkością. Wreszcie udało się osiągnąć ten kompromis. Nic już nie zdoła powstrzymać robotów współpracujących.

Niezależnie od tego, czy Twój zakład korzysta ze starszych inteligentnych urządzeń wspomagających, czy bardziej zaawansowanych technicznie kobotów, jeśli potrzebujesz części, EU Automation chętnie służy pomocą. Firma EU Automation dostarcza szeroką gamę nowych i przestarzałych części do zastosowań przemysłowych i dostępna jest pod numerem +44 (0) 1785 30 33 00 lub za pośrednictwem strony www.euautomation.com/uk.