الروبوت التعاوني هو ذراع آلية مصممة للتفاعل المباشر مع العمال البشريين ضمن مساحة عمل مشتركة. على عكس الروبوتات الصناعية التقليدية التي تعمل في عزلة خلف حراس السلامة، فإن الروبوتات التعاونية مجهزة بما يلي:
أجهزة استشعار للحد من القوة توقف الذراع عند ملامستها
تصميمات أكثر استدارة وسلاسة لتقليل مخاطر الإصابة
حمولة وسرعة أقل مقارنة بنظيراتها الصناعية (عادةً حمولة من 3 إلى 16 كجم)
سهولة البرمجة – غالبًا ما تكون قابلة للتعليم عن طريق التوجيه اليدوي أو الواجهات البسيطة
آثار أقدام مدمجة مناسبة للنشر المرن
تحدد المنظمة الدولية للمعايير (ISO) أربعة أنواع من العمليات التعاونية بموجب معيار ISO/TS 15066: التوقف الخاضع للمراقبة حسب تصنيف الأمان، والتوجيه اليدوي، ومراقبة السرعة والفصل، وتحديد الطاقة والقوة.
الروبوتات التعاونية مقابل الروبوتات الصناعية التقليدية
شكرا
ميزة |
الروبوت التعاوني (كوبوت) |
الروبوت الصناعي التقليدي |
أمان |
المدمج في الحد من القوة، ويعمل بدون أقفاص |
يتطلب سياج السلامة والأقفال المتداخلة |
الحمولة |
عادة 3-16 كجم |
ما يصل إلى مئات كيلوغرامات |
سرعة |
أبطأ (سرعات آمنة للإنسان) |
عملية عالية السرعة |
برمجة |
التوجيه اليدوي، يعتمد على الكمبيوتر اللوحي، بدون تشفير |
برمجة دون اتصال بالإنترنت، مطلوب مهندسين |
البصمة |
مدمج ومحمول وقابل لإعادة النشر |
بصمة كبيرة، تركيب ثابت |
يكلف |
15,000 دولار – 60,000 دولار |
50,000 دولار – 200,000 دولار+ |
الأفضل ل |
مهام عالية المزيج ومنخفضة الحجم ومرنة |
مهام كبيرة الحجم ومتكررة وشاقة |
السلامة: أوضاع التشغيل التعاونية الأربعة (ISO/TS 15066)
التوقف الخاضع للمراقبة وفقًا لتصنيف السلامة - يتوقف الروبوت تلقائيًا عندما يدخل الإنسان إلى مساحة العمل التعاونية. يستأنف العمل عندما يغادر الإنسان.
التوجيه اليدوي — يقوم المشغل بتوجيه ذراع الروبوت فعليًا خلال مهمة ما باستخدام جهاز محمول باليد. يتحرك الروبوت فقط بمساعدة الإنسان.
مراقبة السرعة والفصل - يتباطأ الروبوت عندما يقترب الشخص ويتوقف إذا تم انتهاك الحد الأدنى لمسافة الفصل.
تحديد الطاقة والقوة - يتم تحديد الطاقة الحركية للروبوت عند مستويات آمنة من خلال الحدود الميكانيكية والبرمجية. حتى في حالة حدوث اتصال، يتم منع الإصابة.
التطبيقات الرئيسية للروبوتات التعاونية في التصنيع
1. رعاية الآلة
تعد إدارة الماكينات — تحميل وتفريغ الأجزاء من ماكينات CNC، أو قوالب الحقن، أو المكابس، أو غيرها من المعدات — أحد أكثر تطبيقات الروبوتات المشتركة شيوعًا. يمكن لروبوت واحد أن يعتني بآلات متعددة في عملية 'إطفاء الأنوار'، ويقلل من تقلب وقت الدورة الناجم عن التعب البشري، ويحرر الميكانيكيين المهرة للتركيز على الإعداد والبرمجة والجودة. مثال: يقوم مورد قطع غيار سيارات متوسط الحجم بنشر روبوت UR10e لرعاية مخرطتين CNC، مما يشير إلى زيادة بنسبة 40% في استخدام الماكينة.
2. التجميع
يسمح التجميع بمساعدة Cobot للعمال البشريين بالتعامل مع الخطوات المعقدة بينما يتعامل الروبوت مع التجميعات الفرعية المتكررة مثل مفك البراغي مع التحكم في عزم الدوران، والتجميع السريع للمكونات البلاستيكية، ومحامل الضغط، والتجهيز. يمكن للروبوتات التعاونية المزودة بأنظمة رؤية متكاملة التعامل مع التحقق من وجود الأجزاء وفحص التوجيه، مما يقلل معدلات العيوب بشكل كبير.
3. فحص الجودة
تقوم الروبوتات التعاونية المجهزة بكاميرات أو ماسحات ضوئية ليزر أو أجهزة استشعار باللمس بإجراء قياسات الأبعاد واكتشاف عيوب السطح والتحقق من عزم الدوران وفرز النجاح/الفشل في الخط. تسمح قابلية برمجة الروبوت التعاوني بإجراءات فحص مختلفة لمختلف وحدات SKU للمنتج، مما يجعله مثاليًا للبيئات عالية المزيج ومنخفضة الحجم.
4. التعبئة والتغليف ومنصات النقل
تستفيد عملية التغليف في نهاية الخط من التغيير السريع بين وحدات SKU المختلفة للمنتج، وأنماط التجميع المتسقة التي تقلل من أضرار الشحن، والمساحة الصغيرة التي تتناسب مع خطوط النقل الحالية دون إعادة تخطيط كبيرة.
5. التعامل مع المواد ونقلها
تقوم الروبوتات التعاونية بنقل الأجزاء بين محطات العمل من خلال الانتقاء والمكان، وتحميل/تفريغ الدرج لمعالجة الدفعات، ونقل المواد بين الخلايا من خلال تكامل AGV/AMR
