Op de vraag hoe ze zich voorstellen hoe robots eruit zouden kunnen zien, denken de meeste mensen aan grote, kolossale robots die in omheinde gebieden van grote fabrieken werken, of aan futuristische gepantserde krijgers die menselijk gedrag nabootsen.
Tussendoor doemt echter stilletjes een nieuw fenomeen op: de opkomst van zogenaamde "cobots", die direct zij aan zij kunnen werken met menselijke werknemers zonder dat er veiligheidshekken nodig zijn om ze te isoleren.Dit type cobot kan hopelijk de kloof overbruggen tussen volledig handmatige assemblagelijnen en volledig geautomatiseerde.Tot nu toe vinden sommige bedrijven, vooral kmo's, robotautomatisering nog steeds te duur en ingewikkeld, dus overwegen ze nooit de mogelijkheid van toepassing.
Traditionele industriële robots zijn over het algemeen omvangrijk, werken achter glazen schermen en worden veel gebruikt in de auto-industrie en andere grote assemblagelijnen.Cobots daarentegen zijn licht van gewicht, zeer flexibel, mobiel en kunnen worden geherprogrammeerd om nieuwe taken op te lossen, waardoor bedrijven zich kunnen aanpassen aan geavanceerdere machinale productie van kleine volumes om de uitdagingen van kleine productieruns aan te gaan.In de Verenigde Staten is het aantal robots dat in de auto-industrie wordt gebruikt nog steeds goed voor ongeveer 65% van de totale marktomzet.De American Robot Industry Association (RIA), die gegevens van waarnemers aanhaalt, is van mening dat van de bedrijven die baat kunnen hebben bij robots, tot nu toe slechts 10% van de bedrijven robots heeft geïnstalleerd.
Hoortoestelmaker Odicon gebruikt UR5-robotarmen om verschillende taken in de gieterij uit te voeren, terwijl zuiggereedschappen zijn vervangen door pneumatische klemmen die complexere gietstukken aankunnen.De zesassige robot heeft een cyclus van vier tot zeven seconden en kan kantel- en kanteloperaties uitvoeren die met conventionele twee- en drieassige Odicon-robots niet mogelijk zijn.
Nauwkeurige bediening
De traditionele robots die Audi gebruikte, konden de problemen met betrekking tot toepasbaarheid en draagbaarheid niet oplossen.Maar met de nieuwe robots verdwijnt het allemaal.De onderdelen van moderne hoortoestellen worden steeds kleiner, vaak nog maar een millimeter groot.Hoortoestelmakers zijn op zoek naar een oplossing die kleine onderdelen uit vormpjes kan zuigen.Dit is absoluut onmogelijk om handmatig te doen.Evenzo kunnen "oude" twee- of drieassige robots, die alleen horizontaal en verticaal kunnen bewegen, niet worden bereikt.Als er bijvoorbeeld een klein onderdeel vast komt te zitten in een mal, moet de robot het eruit kunnen klappen.
In één dag tijd installeerde Audicon robots in zijn vormwerkplaats voor nieuwe taken.De nieuwe robot kan veilig op de matrijs van een spuitgietmachine worden gemonteerd, waarbij plastic componenten door een speciaal ontworpen vacuümsysteem worden getrokken, terwijl complexere gegoten onderdelen worden gehanteerd met behulp van pneumatische klemmen.Dankzij het ontwerp met zes assen is de nieuwe robot zeer wendbaar en kan hij snel onderdelen uit de mal halen door te draaien of te kantelen.De nieuwe robots hebben een werkcyclus van vier tot zeven seconden, afhankelijk van de grootte van de productierun en de grootte van de componenten.Door het geoptimaliseerde productieproces is de terugverdientijd slechts 60 dagen.
In de Audi Factory staat de UR-robot stevig gemonteerd op een spuitgietmachine en kan hij over matrijzen rijden en kunststof onderdelen oppakken.Dit gebeurt met behulp van een speciaal ontworpen vacuümsysteem om ervoor te zorgen dat gevoelige componenten niet beschadigd raken.
Kan in beperkte ruimte werken
In de Italiaanse Cascina Italia-fabriek kan een collaboratieve robot die aan een verpakkingslijn werkt, 15.000 eieren per uur verwerken.Uitgerust met pneumatische klemmen kan de robot de verpakking van 10 eierdozen voltooien.Het werk vereist een zeer nauwkeurige behandeling en zorgvuldige plaatsing, aangezien elke eierdoos 9 lagen van 10 eiertrays bevat.
Aanvankelijk had Cascina niet verwacht dat ze de robots zouden gebruiken om het werk te doen, maar het eierbedrijf besefte al snel de voordelen van het gebruik van de robots nadat ze ze in actie had gezien in de eigen fabriek.Negentig dagen later werken de nieuwe robots aan fabriekslijnen.Met een gewicht van slechts 11 pond kan de robot gemakkelijk van de ene verpakkingslijn naar de andere worden verplaatst, wat cruciaal is voor Cascina, dat vier verschillende maten eiproducten heeft en de robot nodig heeft om in een zeer beperkte ruimte naast menselijke werknemers te kunnen werken.
Cascina Italia gebruikt de UR5-robot van UAO Robotics om 15.000 eieren per uur te verwerken op haar geautomatiseerde verpakkingslijn.Medewerkers van het bedrijf kunnen de robot snel herprogrammeren en ernaast werken zonder een veiligheidshek te gebruiken.Omdat het niet de bedoeling was dat de Cascina-fabriek een enkele robotautomatiseringseenheid zou huisvesten, was een draagbare robot die snel tussen taken kan schakelen cruciaal voor de Italiaanse eierdistributeur.
Veiligheid eerst
Veiligheid is lange tijd de hot spot en belangrijkste drijfveer geweest van onderzoek en ontwikkeling in robotlaboratoria.Gezien de veiligheid van het werken met mensen, bestaat de nieuwe generatie industriële robots uit kogelgewrichten, omgekeerd aangedreven motoren, krachtsensoren en lichtere materialen.
De robots van de fabriek in Cascina voldoen aan de bestaande veiligheidseisen met betrekking tot kracht- en koppellimieten.Wanneer ze in contact komen met menselijke werknemers, zijn de robots uitgerust met krachtcontrole-apparaten die de kracht van de aanraking beperken om letsel te voorkomen.In de meeste toepassingen stelt deze veiligheidsfunctie de robot na een risicobeoordeling in staat om te werken zonder dat er veiligheidsbescherming nodig is.
Vermijd zwaar werk
Bij de Scandinavian Tobacco Company kunnen collaboratieve robots nu direct zij aan zij werken met menselijke werknemers om tabaksblikjes op tabaksverpakkingsapparaten af te sluiten.
Bij Scandinavian Tabak laadt de UR5-robot nu blikken tabak, waardoor werknemers worden bevrijd van repetitief gezwoeg en worden overgeplaatst naar lichtere banen.De nieuwe mechanische armproducten van Youao Robot Company worden door iedereen goed ontvangen.
Nieuwe robots kunnen menselijke werknemers vervangen bij zware repetitieve taken, waardoor een of twee werknemers vrijkomen die voorheen handmatig moesten werken.Die medewerkers zijn nu overgeplaatst naar andere functies in de fabriek.Aangezien er niet genoeg ruimte is op de verpakkingseenheid in de fabriek om de robots te isoleren, vereenvoudigt het inzetten van collaboratieve robots de installatie aanzienlijk en verlaagt het de kosten.
Scandinavische tabak ontwikkelde zijn eigen armatuur en zorgde ervoor dat interne technici de eerste programmering voltooiden.Dit beschermt de knowhow van de onderneming, zorgt voor een hoge productiviteit en voorkomt productiestilstand, evenals de behoefte aan dure outsourcing-consultants in het geval van een storing in de automatiseringsoplossing.Het realiseren van een geoptimaliseerde productie heeft ondernemers doen besluiten om de productie in Scandinavische landen te houden waar de lonen hoog zijn.De nieuwe robots van het tabaksbedrijf hebben een terugverdientijd van 330 dagen.
Van 45 flessen per minuut naar 70 flessen per minuut
Ook grote fabrikanten zouden baat kunnen hebben bij nieuwe robots.In een fabriek van Johnson & Johnson in Athene, Griekenland, hebben collaboratieve robots het verpakkingsproces voor haar- en huidverzorgingsproducten aanzienlijk geoptimaliseerd.De robotarm kan 24 uur per dag werken en kan elke 2,5 seconde drie flessen product uit de productielijn oppakken, oriënteren en in de verpakkingsmachine plaatsen.Handmatige verwerking kan 45 flessen per minuut bereiken, vergeleken met 70 producten per minuut bij robotgeassisteerde productie.
Bij Johnson & Johnson werken werknemers zo graag samen met hun nieuwe collaboratieve robotcollega's dat ze er een naam voor hebben.UR5 is nu liefkozend bekend als "Cleo".
De flessen worden opgezogen en veilig overgebracht zonder enig risico op krassen of uitglijden.De behendigheid van de robot is cruciaal omdat de flessen er in alle soorten en maten zijn en de etiketten niet op alle producten aan dezelfde kant zijn bedrukt, wat betekent dat de robot het product zowel aan de rechter- als aan de linkerkant moet kunnen vastpakken.
Elke J&J-medewerker kan de robots herprogrammeren om nieuwe taken uit te voeren, waardoor het bedrijf de kosten van het inhuren van uitbestede programmeurs bespaart.
Een nieuwe richting in de ontwikkeling van robotica
Dit zijn enkele voorbeelden van hoe een nieuwe generatie robots met succes uitdagingen uit de echte wereld heeft aangepakt die traditionele robots in het verleden niet konden oplossen.Als het gaat om de flexibiliteit van menselijke samenwerking en productie, moeten de mogelijkheden van traditionele industriële robots op bijna elk niveau worden opgewaardeerd: van vaste installatie tot verplaatsbare, van periodiek repetitieve taken tot vaak veranderende taken, van intermitterende tot continue verbindingen, van geen menselijke interactie tot frequente samenwerking met werknemers, van ruimte-isolatie tot het delen van ruimte, en van jarenlange winstgevendheid tot vrijwel onmiddellijk rendement op investering.In de nabije toekomst zullen er veel nieuwe ontwikkelingen zijn op het opkomende gebied van robotica die de manier waarop we werken en omgaan met technologie voortdurend zal veranderen.
Scandinavische tabak ontwikkelde zijn eigen armatuur en zorgde ervoor dat interne technici de eerste programmering voltooiden.Dit beschermt de knowhow van de onderneming, zorgt voor een hoge productiviteit en voorkomt productiestilstand, evenals de behoefte aan dure outsourcing-consultants in het geval van een storing in de automatiseringsoplossing.Het realiseren van een geoptimaliseerde productie heeft ondernemers doen besluiten om de productie in Scandinavische landen te houden waar de lonen hoog zijn.De nieuwe robots van het tabaksbedrijf hebben een terugverdientijd van 330 dagen.
Van 45 flessen per minuut naar 70 flessen per minuut
Ook grote fabrikanten zouden baat kunnen hebben bij nieuwe robots.In een fabriek van Johnson & Johnson in Athene, Griekenland, hebben collaboratieve robots het verpakkingsproces voor haar- en huidverzorgingsproducten aanzienlijk geoptimaliseerd.De robotarm kan 24 uur per dag werken en kan elke 2,5 seconde drie flessen product uit de productielijn oppakken, oriënteren en in de verpakkingsmachine plaatsen.Handmatige verwerking kan 45 flessen per minuut bereiken, vergeleken met 70 producten per minuut bij robotgeassisteerde productie.
Posttijd: 25 april 2022