Coboty - czym są, jak działają? Typy cobotów

Rozwój robotyki pozwala stosować coraz bardziej zaawansowane maszyny pozwalające na sprawną automatyzację procesów produkcyjnych. Stało się to niezwykle istotne dla przemysłu ze względu na notowany od kilku lat w Polsce i Europie Środkowo-Wschodniej niedobór pracowników. Odpowiednio zaimplementowany robot może zatem być niezwykle przydatny dla małych i średnich firm, które borykają się z problemem braków kadrowych. Na najwięcej uwagi zasługują zaś tzw. coboty.

Co to jest cobot?

Nazwa „cobot” wywodzi się od angielskiego collaborative robot i odnosi się do robota przystosowanego do współpracy z człowiekiem (w skrócie robota współpracującego). Co to właściwie oznacza? Roboty współpracujące mogą pracować z ludźmi na jednej przestrzeni bez obaw o bezpieczeństwo - pozwalają im na to wbudowane czujniki i systemy bezpieczeństwa. Nie wymagają one zatem stosowania specjalnych barier odgradzających je od człowieka jak w przypadku standardowych robotów przemysłowych (np. ruchomych ramion pracujących przy pasach produkcyjnych). W przeciwieństwie do swoich poprzedników coboty mogą być w pełni mobilne i modułowe. Cechuje je także bardzo duża kompatybilność i stosunkowo łatwa obsługa - pracownik może bez problemu dostosować ich pracę do swoich aktualnych potrzeb. Są też elastyczne (prosta wymiana narzędzi wystarczy do zmiany funkcji cobotów) i znacznie lżejsze od swoich tradycyjnych poprzedników (nawet o ok. 40%).

Warto w tym miejscu wspomnieć, że dokładnej definicji cobota nie znajdziemy w normach dotyczących robotów przemysłowych - ISO 10218-1 i ISO 10218-2 - oraz specyfikacji technicznej ISO/TS 15066 „Roboty i urządzenia robotyczne – Roboty współpracujące”. Dzieje się tak, ponieważ owe przepisy nie zostały jeszcze odpowiednio zaktualizowane. Można zatem pokusić się o stwierdzenie, że postęp na rynku robotyki wyprzedza normy i regulacje.

Jak działają coboty?

Ogólne zasady działania cobotów nie różnią się zbytnio od standardowych robotów - robot współpracujący będzie wykonywał zaprogramowaną ścieżkę pracy przy użyciu zamontowanego aktualnie narzędzia. W przeciwieństwie do swoich poprzedników zatrzyma się jednak np. gdy na jego drodze pojawi się jakaś przeszkoda lub ktoś znajdzie się w zasięgu pracy ramienia. Roboty współpracujące można bardzo łatwo programować i obsługiwać - dostępne obecnie na rynku modele da się kontrolować za pomocą urządzeń mobilnych i dedykowanych aplikacji wykorzystujących bloki instrukcji. Trzeba tutaj również wspomnieć, że niektóre firmy produkujące coboty udostępniają darmowe kursy on-line dotyczące ich programowania i obsługi.

Jednak możliwości cobotów nie kończą się na wykonywaniu powtarzalnych, monotonnych czynności - najnowsze modele robotów współpracujących wykorzystują sztuczną inteligencję umożliwiającą im wykonywanie bardziej skomplikowanych czynności jak selekcja zebranych owoców czy wyszukiwanie produktów niespełniających określonych norm. Sprawia to, że takiego robota można wykorzystywać z powodzeniem nie tylko w przemyśle czy do prac w ciężkich warunkach (np. przy polerowaniu, które wytwarza szkodliwe dla człowieka pyły), ale w praktycznie dowolnej branży - każda firma czy nawet osoba prywatna może właściwie dowolnie zaprogramować takiego robota. Nic nie stoi zatem na przeszkodzie w zastosowaniu go np. w kuchniach hotelowych (np. do przygotowywania jajek na śniadanie) czy w ośrodkach rehabilitacji, gdzie pomogą pacjentom w odzyskiwaniu sprawności. W niedalekiej przyszłości roboty współpracujące będzie można także sterować głosem (obecnie trwają prace nad wdrażaniem tego rozwiązania).

To wszystko pozwala na niemal nieograniczone wykorzystanie robotów współpracujących w różnych branżach właściwie na całym świecie - jedyną przeszkodą może być tylko cena (dobrej jakości model stacjonarny kosztuje obecnie ok. 100 tys. zł), jednak zważywszy na możliwości, jakie oferują, jej wysokość nie powinna dziwić.

Sprawdź szczegóły: https://versabox.eu/pl/.

Typy cobotów

Zasadniczo roboty współpracujące z człowiekiem można podzielić na dwie grupy - stacjonarne i mobilne.

Roboty stacjonarne, nazywane też uniwersalnymi lub UR (od universal robots), to typowe ramiona kojarzone z robotami przemysłowymi, które mogą np. uczestniczyć w procesie produkcyjnym równolegle z człowiekiem, uzupełniając jego pracę o pojedyncze czynności lub całe ich sekwencje. Sprawdzają się wszędzie tam, gdzie potrzebna jest duża dokładność i wydajność rytmicznie powtarzanych procesów oraz w miejscach o bardzo ograniczonej przestrzeni. W przemyśle wykorzystuje się je przy:

• spawaniu,
• montażu (np. skręcaniu elementów konstrukcji),
• produkcji (np. wycinaniu części),
• przenoszeniu materiałów między stanowiskami,
• paletowaniu i pakowaniu,
• polerowaniu,
• dozowaniu,
• kontroli jakości,
• analizach i testach laboratoryjnych,
• obsłudze maszyn.

Roboty mobilne lub AMR (Autonomous Mobile Robots) łączą funkcjonalność pracy z mobilnością. Znajdują szerokie zastosowanie m.in. w magazynach i transporcie wewnętrznym na terenie hal produkcyjnych. Cechują się otwartym interfejsem umożliwiającym dopasowanie modułów do indywidualnych potrzeb. Nie muszą to zatem być wyłącznie ruchome zrobotyzowane ramiona - maszyny tego typu sprawdzają się też jako np.:

• alternatywa lub uzupełnienie przenośników taśmowych,
• podnośniki palet,
• podajnik narzędzi dla gniazd produkcyjnych,
• transportery wózków,
• ruchome urządzenia bezpieczeństwa.

Sprawdź szczegóły: https://versabox.eu/pl/.

Dlaczego warto inwestować w coboty?

Jak już wspomnieliśmy we wstępie, na rynku występuje obecnie deficyt tzw. niebieskich kołnierzyków. Zastosowanie robotów wydaje się więc naturalnym remedium na problem niedoboru ludzi w działach produkcyjnych. System oparty na współpracy robotów z ludźmi pozwala tym drugim zajmować się bardziej ambitnymi zadaniami, a monotonne i powtarzalne czynności (powodujące często urazy) zostawić robotom, które mogą pracować w sposób ciągły, spełniając swoje funkcje nawet w bardzo niekorzystnych warunkach.

Koszt zakupu robota współpracującego i wdrożenia związanego z nim systemu zwraca się zwykle już po kilku miesiącach, zależnie od intensywności wykorzystania. Dzięki temu będą sobie mogły na niego pozwolić nawet małe i średnie firmy. W dalszej perspektywie zakup cobota przynosi także spore zyski wynikające z usprawnienia obsługiwanego przezeń procesu.

Podsumowanie

Robotyka rozwija się obecnie bardzo prężnie, przez co możemy sięgać po coraz bardziej zaawansowane maszyny, wśród których na szczególną uwagę zasługują coboty. Jest to rodzaj robotów umożliwiający ich współpracę z ludźmi na jednym obszarze dzięki zastosowaniu odpowiedniego systemu bezpieczeństwa i sieci czujników. Implementacja robotów współpracujących to prosta droga do rozwoju firmy, także w dobie niedoboru pracowników - są one w stanie m.in. precyzyjnie wykonywać powtarzalne czynności. Wbrew wciąż żywej opinii, że rozwój technologii w zakresie robotyki zabierze miejsca pracy „szarym obywatelom”, w rzeczywistości maszyny te jedynie usprawniają m.in. procesy produkcji przemysłowej, dając możliwość delegowania pracowników do bezpieczniejszych i mniej monotonnych prac, a tym samym lepszego lokowania zasobów ludzkich. Zresztą ciężko mówić o zabieraniu miejsc pracy, gdy nie ma na nie chętnych.