Nowe perspektywy robotyzacji dzięki robotom współpracującym

Powiedzieć, że Polska nie należy do liderów robotyzacji to eufemizm podobny do stwierdzenia, że rok 2020 nie był łaskawy dla gospodarki. Jednak polskie zakłady mają szansę na przeskoczenie pewnych etapów rozwoju robotyzacji, a sposobem na dogonienie uciekającej nam czołówki mogą być coboty - roboty współpracujące.

Według raportu IFR World Robotics w 2019[1] osiągnęliśmy w Polsce poziom 46 robotów na 10 000 pracowników w przemyśle produkcyjnym, w porównaniu do 39 w poprzednim roku. To wciąż bardzo mało nie tylko w porównaniu do liderów, takich jak Niemcy zajmujących 4 pozycję na liście najbardziej zrobotyzowanych państw z gęstością robotyzacji 346 jednostek czy do Singapuru, gdzie wskaźnik ten wynosi 918, ale także do średniej światowej – 113 i  europejskiej – 114.

Polska ma dość duże zaległości w robotyzacji przemysłu, ale podobnie jak miało to miejsce w branży bankowej, gdzie udało nam się „przeskoczyć” niezwykle niepraktyczną fazę płatności czekami i od razu wejść w erę płatności kartami, podobna rewolucja może mieć miejsce w robotyzacji przemysłu. Rozwiązaniem mogą być roboty współpracujące (ang. collaborative robot, cobot) – dużo bardziej dostępne w porównaniu do klasycznych, „ciężkich” i nieelastycznych robotów wymagających zaangażowania kapitałowego, dłuższego okresu zwrotu z inwestycji i specjalistycznej wiedzy koniecznej do wdrożenia i obsługi.

Aplikacje współpracujące umożliwiają robotyzację produkcji małoseryjnej i procesów wymagających częstych zmian, dlatego coboty tak często znajdują zastosowanie w firmach małych i średnich. Narzędzie końcowe robota (ang. end-of-arm tooling, EoAT) można łatwo zmieniać w zależności od aktualnych potrzeb zakładu, a całe stanowisko przemieszczać z miejsca na miejsce i wspierać różne procesy. Montowane na końcu ramienia robota chwytaki i czujniki pozwalają pracować mniejszym robotom praktycznie w każdym segmencie przemysłu, także z materiałami delikatnymi, porowatymi czy gładkimi w procesach takich jak kontrola jakości, pick and place, pakowanie i paletyzacja, czy montaż lub wykańczanie powierzchni.

Szansa na szybką modernizację przemysłu

W epoce przemysłu 4.0 trudno jest mówić o rozwoju polskiego przemysłu bez robotyzacji. Robotyzacja procesów produkcyjnych zapewnia wzrost efektywności i ustandaryzowanie pracy m.in. w produkcji żywności i napojów, elektroniki, w sektorze automotive oraz branży meblarskiej, chemicznej i farmaceutycznej. Roboty współpracujące zostały dostrzeżone jako szansa na szybką modernizację przez Międzynarodową Federację Robotyki, która od ubiegłego roku klasyfikuje je jako oddzielną kategorię robotów. Według badania przeprowadzonego przez Research Dive, wartość rynku robotów współpracujących (cobotów) na świecie przekroczy 8,8 mld dolarów do 2026 roku, przy średnim rocznym wzroście (CAGR) na poziomie 41,2%.[2]

Aplikacje współpracujące

Istnieje wiele zadań typu „4d” – monotonnych, brudnych, niebezpiecznych czy delikatnych (z ang. dull, dirty, dangerous, delicate), które mogą być realizowane przez roboty, poprawiając bezpieczeństwo, ergonomię i poziom satysfakcji z pracy. Typową i często wdrażaną aplikacją współpracującą jest czynność „podnieś i umieść” (ang. pick and place) czyli przenoszenie materiałów i towarów z miejsca na miejsce. Przed epoką robotów zadania tego rodzaju wykonywali pracownicy fizyczni, dla których jest to zajęcie powtarzalne i monotonne. Roboty, w odróżnieniu od ludzi, umożliwiają jednak bardziej precyzyjne przenoszenie także delikatnych materiałów. Wymagania w zakresie zastosowań dotyczą w tych przypadkach delikatności chwytu, elastyczności i możliwości przenoszenia przedmiotów bez pozostawiania śladów. Proces realizowany przez robota można przyspieszyć dzięki podwójnemu chwytakowi. Rozwiązania takie wprowadziła w swoim zakładzie m.in. firma MedicoPack produkująca pojemniki do płynów infuzyjnych. Dzięki użyciu chwytaków OnRobot RG2 w podwójnej konfiguracji udało się tam zwiększyć wydajność linii oraz zmniejszyć ryzyko zanieczyszczeń przy produkcji pojemników wykorzystywanych w branży medycznej i farmaceutycznej.

Delikatne i precyzyjne ramię cobota także dla branży spożywczej

Dodatkowe czujniki montowane na ramieniu robota pozwalają dostosować siłę uchwytu do obiektu z jeszcze większą precyzją niż potrafi to wykonać dłoń ludzka. Dzięki narzędziom EoAT i kontroli siły, robot współpracujący może być stosowany do wybierania elementu z większego zbioru i precyzyjnego umieszczania części według zapisanej ścieżki. Automatyzacja pozwala na standaryzację i przyspieszenie procesu oraz poprawę jego jakości. Rozwój technologii chwytaków sprawia, że obecnie można zrobotyzować procesy, w których coboty transportują nawet najdelikatniejsze przedmioty, takie jak rośliny. Z kolei miękkie chwytaki doskonale nadają się do pracy z delikatną żywnością – od zbierania i umieszczania np. miękkich owoców czy jaj w opakowaniach po przenoszenie czekoladek i pieczywa lub paletyzowanie towaru. Najnowocześniejsze chwytaki zapewniając łatwą integrację i niższe koszty, pozwalają także poprawić komfort pracy, bo wytwarzają mniej szkodliwego dla ludzi hałasu i pyłu.

O OnRobot

Oferta OnRobot obejmuje szeroki asortyment rozwiązań do zastosowań współpracujących, m.in. chwytaki elektryczne, czujniki siły i momentu, chwytak podciśnieniowy, laureata wielu nagród – chwytak Gecko, system wizyjny 2,5D, wkrętak, szlifierki oraz zmieniarki narzędzi. Ta nowa kombinacja produktów od OnRobot umożliwia szybszą i prostszą automatyzację takich zadań jak pakowanie, kontrola jakości, przenoszenie materiałów, obsługa maszyn, montaż oraz wykańczanie powierzchni. Siedziba główna OnRobot znajduje się w duńskim Odense, a biura lokalne mieszczą się w Dallas, Soest (Niemcy), Barcelonie, Warszawie, Szanghaju, Tokio, Singapurze i Budapeszcie. Więcej informacji na stronie: https://onrobot.com/pl

[1] IFR, World Robotics 2020 Industrial Robots, https://ifr.org/worldrobotics/

[2] https://www.researchdive.com/182/collaborative-robot-market