Un robot colaborativ este un braț robotizat conceput pentru interacțiunea directă cu lucrătorii umani într-un spațiu de lucru comun. Spre deosebire de roboții industriali tradiționali care funcționează izolat în spatele dispozitivelor de protecție, coboții sunt echipați cu:
Senzori de limitare a forței care opresc brațul la contact
Design mai rotund, mai neted pentru a minimiza riscul de accidentare
Sarcină utilă și viteză mai mici în comparație cu omologii industriali (de obicei, sarcină utilă 3-16 kg)
Ușurință de programare - adesea predată prin ghidare manuală sau interfețe simple
Amprente compacte potrivite pentru o implementare flexibilă
Organizația Internațională pentru Standardizare (ISO) definește patru tipuri de operațiuni de colaborare conform ISO/TS 15066: oprire monitorizată cu evaluarea siguranței, ghidare manuală, monitorizare viteză și separare și limitarea puterii și a forței.
Coboți vs. roboți industriali tradiționali
表格
Caracteristică |
Robot colaborativ (Cobot) |
Robot industrial tradițional |
Siguranţă |
Limitare de forță încorporată, funcționează fără cuști |
Necesită gard de siguranță și interblocare |
Încărcătură utilă |
De obicei, 3-16 kg |
Până la sute de kg |
Viteză |
Mai lentă (viteze sigure pentru oameni) |
Operare de mare viteză |
Programare |
Ghid manual, pe tabletă, fără codare |
Programare offline, nevoie de ingineri |
Amprenta la sol |
Compact, mobil, reinstalabil |
Amprentă mare, instalare fixă |
Cost |
15.000 USD – 60.000 USD |
50.000 USD – 200.000 USD+ |
Cel mai bun pentru |
Sarcini flexibile cu amestec mare, volum redus |
Sarcini de mare volum, repetitive, grele |
Siguranță: cele patru moduri de funcționare colaborative (ISO/TS 15066)
Oprire monitorizată cu evaluarea siguranței — Robotul se oprește automat când un om intră în spațiul de lucru colaborativ. Munca se reia când omul pleacă.
Ghidarea manuală — Operatorul ghidează fizic brațul robotului printr-o sarcină folosind un dispozitiv portabil. Robotul se mișcă numai cu aport uman.
Monitorizarea vitezei și a separării — Robotul încetinește pe măsură ce o persoană se apropie și se oprește dacă distanța minimă de separare este încălcată.
Limitarea puterii și a forței — Energia cinetică a robotului este limitată la niveluri sigure prin limite mecanice și software. Chiar dacă are loc contactul, rănirea este prevenită.
Aplicații cheie ale roboților colaborativi în producție
1. Îngrijirea mașinilor
Îngrijirea mașinilor - încărcarea și descărcarea pieselor de la mașini CNC, mașini de turnat prin injecție, prese sau alte echipamente - este una dintre cele mai comune aplicații cobot. Un singur cobot poate îngriji mai multe mașini într-o operațiune de „stingere a luminii”, reduce variabilitatea timpului ciclului cauzată de oboseala umană și eliberează mașiniștii calificați să se concentreze pe configurare, programare și calitate. Exemplu: Un furnizor de piese auto de dimensiuni medii implementează un cobot UR10e pentru a întreține două strunguri CNC, raportând o creștere cu 40% a utilizării mașinii.
2. Asamblare
Asamblarea asistată de Cobot permite lucrătorilor umani să se ocupe de pași complexi, în timp ce cobot-ul se ocupă de sub-ansambluri repetitive, cum ar fi înșurubarea cu control al cuplului, asamblarea prin fixare a componentelor din plastic, rulmenți prin presare și kitting. Coboții cu sisteme de viziune integrate se pot ocupa de verificarea prezenței pieselor și de verificări de orientare, reducând semnificativ ratele de defecte.
3. Inspecție de calitate
Coboții echipați cu camere, scanere laser sau senzori tactili efectuează măsurători dimensionale, detectarea defectelor de suprafață, verificarea cuplului și sortarea în linie de trecere/eșec. Programabilitatea cobot permite diferite rutine de inspecție pentru diferite SKU-uri de produs, făcându-l ideal pentru medii cu amestec mare și volum redus.
4. Ambalare și paletizare
Ambalarea la sfârșitul liniei beneficiază de schimbarea rapidă între diferite SKU-uri de produse, modele de stivuire consistente care reduc daunele de expediere și o amprentă mică care se potrivește în liniile de transport existente fără o reașezare majoră.
5. Manipularea și transferul materialelor
Coboții transportă piese între stațiile de lucru prin pick-and-place, încărcarea/descărcarea tăvilor pentru procesarea loturilor și transferul de material între celule cu integrare AGV/AMR
