协作机器人:

关于能力、安全性和应用的全面指南

1.进化的机器人 2.Cobots是什么? 3.合作机器人的安全与风险因素 4.对工人
5.合作机器人和应用程序的类型 6.工具和配件 7.行动中的Cobot

协作机器人,又称合作机器人,是传统工业机器人更容易接近的后代。它们体积更小,价格更低,而且得益于直观的软件,更容易让非专业人士编程。内置的安全功能扩展了他们可以完成的工作类型,并允许他们与人类工人一起执行复杂的操作。它们甚至可以重新编程,在同一设施的任务之间切换,使它们灵活和划算。那些认为机器人自动化遥不可及的制造商,现在是时候重新审视这种假设了。合作机器人到底适合你的公司吗?继续读下去,看看你需要做出决定的事实。

进化的机器人

当你想到制造业中的机器人时,你会想到什么?曾几何时,工业机器人符合典型的高耸机械臂形象,可能配备焊接工具或钳子,封闭在围栏区域。最有可能的情况是,这台机器正在做一项被认为是危险的工作,或者是人类工人无法从事的体力劳动,而且它肯定在与人类保持一定距离的情况下进行隔离工作。

早期制造机器人的用途是固定的,设计用来制造一个部件或完成一项任务,直到不再需要该部件或工作。然后是时候买一台新机器了。这些专用机器所需的资本投资和物理空间,使得除了最大的工业公司之外,所有人都无法接触到早期的机器人。

自从第一批机器人被引入汽车、航空航天和包装/运输设施以来,事情一直在不断发展。

机器人历史

可以肯定的是,大型工业机器人仍然存在,并在世界各地使用。但设计和性能一直在不断变化。今天,由于控制和执行器、安全功能、传感器和计算能力的进步(更不用说部件尺寸和成本的缩小),新型机器人能够在人类附近工作,并与人类一起工作同事在更广泛的背景下。考虑以下:

机器人统计(1)(1)
  • 根据数据显示,工业机器人的平均售价从2009年的6.3万美元降至2018年的4.5万美元statista.com
  • 据报道,协作机器人约占所有机器人销售的3%,但预计到2025年,这一比例将增加到34%苏格兰式跳跃项目研究。
  • 根据机器人产业协会,尽管2018年整体销量减少,但生命科学、食品和消费品、塑料和橡胶以及电子行业的订单增长了24%。

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Cobots是什么?

传统的工业机器人可以在远离生产车间或组装车间的工人的地方完成一项任务。常见的类型包括铰接臂、轮式移动机器人和龙门/直线模型,它们通常用于处理大量单个物品:焊接、钻孔、喷涂(油漆、粘合剂)、跨区域运输物品、装卸重物。它们又大又重,速度又快,而且非常强壮,所有这些都使它们对人类有害,需要用栅栏或其他屏障来包围它们。由于它们独立于周围的人操作,传统的工业机器人是并行工作,而不是协同工作。

相比之下,根据其专利(US5952796A),“人与计算机控制的通用机械手之间直接物理交互的装置和方法。”这里的关键词是直接物理交互

协作的定义不是由完成的任务决定的,而是由机器人的特性决定的,这些特性使机器人安全且有助于工作并排用在人身上。机器和人可以在相同的物理区域,如工作单元、工作站或工作台,同时从事相同的任务、装配、对象或活动。

有几种类型的协作机器人可用"现成的,这意味着有多种选择来满足各种需求。大多数合作机器人也可以定制并集成到制造生产系统中,并配有附件和工具,如视觉摄像机、吸盘夹钳和焊接技巧(查看右边万能机器人的这个例子)。机械臂的唯一选择是从零开始建造一个大型专用机器的日子已经一去不复返了。

与固定在地板上的笼子里的老式机器人形成鲜明对比的是,协作型机器人可以是移动的多任务机器人。它们体积小、重量轻,可以在生产车间或工厂里移动。一旦进入新的目的地,简单直观的gui允许操作人员在任务之间快速切换。许多模型也可以编程为新的操作手动指导手臂通过步骤在需要的点。这种灵活性对于中小型制造商很有帮助,特别是那些处于高混合/低批量和准时制(JIT)设置的制造商。

合作机器人有不同的尺寸、有效载荷能力、最大到达距离和操作速度。大多数都很紧凑:小到可以安装在工作台或坚固的手推车上。较大的模型可以安装在地板上(或者天花板上,或者墙上,这取决于应用程序)。载荷限制通常在3到16公斤(6.6到35.3磅)之间,尽管FANUC已经开发了一种可以举起35公斤(刚刚超过77磅)的火箭。典型的射程范围从500毫米(19.7英寸)到900毫米(35.4英寸)。传统的工业臂移动速度可达3米/秒或更多,而大多数合作机器人的最大速度为1.5米/秒,尽管它们通常以1米/秒或更低的速度操作,这取决于与人类同事的距离。许多还使用六轴运动,允许复杂的运动周围和之间的其他设备。

合作机器人共享的另一个特色是内置控制,以加强安全操作。这些功能包括可编程设置,以创建速度更快或更慢的“区域”,避免碰撞,以及当一只手或其他物体进入一个意想不到的区域时,自动停止机器的传感器。(我们将在下一节讨论安全特性的细节。)

除了安全性,人类工程学还可以通过合作机器人助手得到改善。随着工人年龄的增长,灵巧度的丧失,以及在换班初期感受到站立、抬起或扭转的影响,这一点尤其重要。它还提供了多种选择,以扩大执行工作所需的能力和技能的范围,如为机械臂编程,以完成一项任务,根据计算机数据调整设置,或坐着工作。有了这些功能,你就可以增加制造业劳动力

在CTA中观看Cobot (3)
合作机器人通常不会将人类工人完全从工作岗位上移除,而是融入到重复或枯燥到有出错或受伤风险的过程中。它们的小尺寸和灵巧的动作意味着它们是小零件或复杂布局任务的伟大助手类型的工作人们在工作台上和生产车间都是如此。例子包括:

  • 挑选和放置(例如,将物品从传送带移动到托盘)
  • 机器护理(如注塑或数控机床)
  • 包装和托盘包装
  • 装配端部执行工具(如:涂胶、钻孔、焊接)的工艺任务
  • 饰面(砂光、抛光、去毛刺、修整)
  • 质量检查,配备视觉摄像机时
  • 组装
  • 点胶(如粘合剂、润滑剂、密封剂)
  • 油漆、涂料、浸渍

随着配件和技术的发展,在农业、食品服务、医疗等其他行业的应用也在不断增长。随着使用合作机器人技术的每一种新方式的出现,构成人类工作的任务都会发生变化,但仍有一些工作不是由自动化设备完成的。通用的机器人在他们的网站上提供了几个协作工作的例子,包括左边的注塑机护理例子。

要考虑的最后一个区别是传统工业机器人和它们的“表亲”投资回报率(ROI)。合作机器人比大型工业机器人更便宜,因为它们体积更小,安装、编程和维护所需的技术知识和时间也更少。许多型号的价格都在4万美元以下,不过为配合手头的任务进行定制,工具、配件或夹具可能会增加成本。另一个初始投资可能是选择与自动化集成商帮助您有效地将其集成到生产流程中。

我们有可能在几个月内看到合作机器人的直接影响。例如,当合作机器人提高你的小时生产率时,结果可能包括更高的销售额或满足更大订单的能力。因此,你的收入增加了,这有助于直接抵消新设备的成本和相关费用。间接的影响在ROI方面,包括减少由于工人疲劳或受伤而导致的停机时间,有机会检查现有的低效工作流程,并确定额外的工作单元或部门,在其中重新部署cobot。所有这些都有助于节省时间和金钱,并提高投资回报率。

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合作机器人的安全与风险因素

协作机器人通常被称为“天生安全”。这通常是指大多数协作机器人设计所具有的内置安全功能,这些功能使它们比传统工厂机器人更安全。重点通常是如何使用这些机器人,而无需使用围栏或围栏,或包括圆角。

ISO 10218为机器人设计师和制造商提供了一些基本信息,帮助他们创造能够与人类安全地工作的机器人。ISO技术规范15066提供了更具体的指南,该规范在2016年进行了更新,以反映当前的技术水平。

ISO / TS 15066描述在确保人类安全方面使机器人协作的四个主要功能:

  • 安全监控停止(即,当某些东西触发机器人的程序安全参数,机器人停止,直到它被明确告知重新开始)
  • 手动引导用于编程和“教学”一系列步骤(必须有保障措施,使手动引导只在某些条件下发生:当机器人停止时,当速度和力限制到位时,当操作者选择了手动引导模式时,即积极确认)
  • 速度和分离监控(即安装传感器来跟踪人的位置,安全区域可以编程,以便机器人在每个区域内以一定的速度运行)
  • 功率和力限制(包括在检测到潜在碰撞或力过载时降低速度和施加力的传感器;此外,还需要设计圆角等元素来消散冲击力,以及在机器人手臂关节上添加传感器的方法)


“ISO/TS 15066的核心思想之一是,如果允许机器人与人类接触,并且偶然发生接触,那么这种接触将不会导致疼痛或伤害,”来自Engineering.com.这部分意味着定义疼痛和伤害,以及确定安全的最大操作速度,以及机器人避免接触的核心能力。

传感器是协作机器人能够实现安全指导和能力的主要方式之一。常见的传感器类型包括:

  • 具有触觉敏感性的抓手(即能“感觉”被触摸的东西,并在必要时调整抓手)
  • 加速度计检测颠簸和附近的运动
  • 3d视觉摄像机探测物体
  • 当被突破时用激光触发动作(例如停止移动,减少力量)
  • force-torque传感器
  • 电流反馈传感器


这些机器真的安全吗?在许多方面,所描述的安全指南和技术确实使这些机器人与人类同事进行密切、定期的接触更加安全。然而,安全也取决于机器人在做什么。一个经常被引用的例子是带有锋利末端执行器的合作机器人,就像一把刀。所有最新的安全功能和传感器都无法改变一个事实,那就是锋利的工具是危险的。

不幸的是,如果应用和操作没有经过仔细的计划和评估,仍然有许多方法会造成伤害。这并不意味着合作机器人不能使用尖锐或危险的工具,但它确实意味着额外的安全评估和规划是必要的。

机器人配件公司Robotiq建议,在对一项特定任务进行风险评估时,应研究以下每一项:

  • 受伤的严重程度
  • 伤害发生的可能性
  • 避免伤害的可能性
  • 暴露于风险的频率

机器人工业协会(RIA)给出了几个例子详细的例子帮助你准确地理解任务的风险以及风险的可能性。例如,当你回顾人类和机器人都将做什么在一个给定的情况下,考虑风险捏,粉碎,或把机器人的手臂和手腕之间的身体部位,钳子和部分,一部分与夹具之间的(对象部分的休息或举行),或机器人与其他附近结构(如墙、移动小车、椅子、桌子)之间。

查看任务的所有组件是很重要的,比如加载一个托盘。当分解时,步骤可能包括抓住一个物体,举起它,通过旋转/旋转一个设定的角度移动它一个设定的英寸数,降低物体,释放它,然后把手臂或夹子放回起始点。除了主要的操作,还要考虑其他任务中涉及的任何危险,如维护、清洁、转换或运输机器。

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对工人

协作机器人和其他自动化技术的前景是将高效生产与安全、用户友好的设备相结合。经过深思熟虑的计划和实施,它们可以改变您的制造流程。但机器也对工人和工作岗位产生了不可忽视的影响。

目前,制造业等行业面临着严峻的挑战技能差距空缺职位比有资格或愿意填补空缺的工人多。主要因素包括:

  1. 婴儿潮时期出生的一代人退休的速度快于填补空缺的速度。
  2. 年轻工人接受正规教育的时间更长,进入劳动力市场的时间也更晚,通常是工程师或经理等传统专业职位,而不是手工、工厂和工业工作。
  3. 先进的技术意味着许多新技能需要使用许多现有工厂工人缺乏或不容易获得的设备。
  4. 制造业继续受到肮脏、枯燥和危险的强大形象的影响,尽管这种形象已经过时,因此无法吸引足够多的年轻工人。


机器人和自动化设备可以通过执行一些乏味、危险或不熟练的任务,在一定程度上弥补技能差距。不难想象未来的工厂,每个工作站都有机器人,看不到人类。虽然自动化可以消除一些不太理想的职位,当老员工退休时,这些职位就会空缺,但它不是一个完整的解决方案。当前的现实,尤其是对中小型企业来说,是人与机器人的工作关系是互补的。

这部分是由于为机械臂重新设计的生产线和工作单元,部分是由于工作自动化产生的类型。编程、工程和系统集成,以及IT工作对于保持电子自动化设备的正常运行至关重要。即使人工智能和机械学习在f工厂地板和4.0行业虽然承诺将生产提高到新的效率水平,但人类仍然是自动化制造的重要组成部分。关键是要找到拥有合适工作技能的工人。

随着工厂集成协作机器人,制造业典型的传统“蓝领”职位也开始变得不同。例如,计算机读写能力或手引导机械臂完成新序列等技能可能会取代手动机器护理和简单的拾取和放置任务。

专家不同意到底有多少工作岗位会完全被机器人和自动化取代,又有多少岗位会持续下去,但会发生重大变化。但人们一致认为,制造业工人仅靠他们现在拥有的技能是无法生存的。对现有工人进行编程和管理计算机设备的再培训是留住员工的关键之一。同样,培训项目和技术学校的学生需要接触到最新的技术,这样他们就有了雇主需要的技能。

如果你考虑过将合作机器人引入你的工厂,你可能会看到工作性质的这些变化:

  • 机器人技术可以使工人在晚年继续工作。大多数合作机器人的安全性和人体工程学特征可以抵消力量、灵活性、抓地力、协调性和响应时间的变化,这些变化自然伴随着老化过程。这对他们意味着经济上的保障,对你则意味着职位空缺。
  • 增强的安全性和人体工程学特性使一些残疾工人能够找到工作,为这一历史上就业不足的群体开辟了新的工作选择。
  • 当单调或危险的工作被自动化后,工作可以重新设计,以提高操作员的工作质量(例如调整计算机控制,监督机器库,故障排除和程序,评估生产,并提出建议)。这对在职员工来说更有趣,对求职者也更有吸引力。
  • 机器操作员习惯于调整自己的步调以承受8小时的轮班,必须适应一种新的正常运行时间形式:让机器在整个轮班期间保持忙碌。与新机器分担工作负载通常会为监控和管理设备、分析生产数据以及其他更高级别的工作创造机会工作。你甚至可能会注意到更高的工作满意度和更高的士气。
  • 持续教育、知识共享和熟悉计算机工具可能成为你公司文化的重要组成部分。

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合作机器人和应用程序的类型

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这可能很难找到两个制造商以完全相同的方式使用合作机器人,即使是用于类似的部件或工艺。它们在低产量/高混合的合同生产环境中的部署方式与在包装设施或喷漆部门中的使用有很大的不同。在这个行业中,独特的、通常是专有的方法与合作机器人的适应性很匹配。

因为大多数合作机器人都很小,可以为不同的工作配备一系列工具,通过用户友好的界面编程,似乎最简单的解决方案是购买一个,并将其作为一个“即插即用”的设备来使用,使一些任务更加方便。这是一个可行的选择,感谢商业现成的(COTS)产品可从许多制造商。

根据应用程序的不同,如果您希望将其在您的设施中移动以支持许多工作单元或部门中的人工工人,那么这可能是一个很好的选择,特别是在开始步入自动化的第一步时。只要记住,即使是现成的模型,仍然需要一些初始设置和选择适当的尺寸,臂端工具,和其他附件。

如果您已经准备好全力投入机器人技术,那么与供应商合作,将合作机器人集成到您的手工流程中,是检查整个系统设置的一个很好的方法。这是一个寻找改进或调整区域的机会,并对布局进行物理改变,以最大限度地利用一个或多个合作机器人。集成商在各种设置下的协作机器人方面的专业知识和经验可以为您介绍您没有考虑过的应用程序,以及您没有意识到存在的附件和功能。

适应:在你的设施中找到合适的合作机器人的位置

你的工人可能已经想过“我希望有一台机器可以帮我完成这项任务。”如果你还没有从他们那里听到这些想法,就去问他们吧。他们可能会想出一些办法,让自己的工作不那么乏味、体力消耗少,或者更有成就感。

用眼睛观察你的过程,看看哪些是可以自动化的——在线视频和机器人供应商网站是观察合作机器人行动和了解它们能做的所有事情的好方法。你能想象它在你的大楼里和你的员工在一起吗?进行头脑风暴,想象可能发生的事情,比如:

  • 组装零件,然后将它们旋转到一个工人完成工作的位置
  • 打开数控机床的门,插入一块未完成的材料,关闭门,并重复这一过程,在加工后将其取出
  • 根据简单的逻辑程序从适当的托盘或机架上插入或移除物品
  • 抚平注塑机,打开和拆卸部分,按下启动按钮,然后修剪新的部分,而下一个是成型。

投资回报率计算器CTA
当您仔细检查您的流程和工作流以确定cobot可能发挥作用的领域时,请向上和向下跟踪任何问题,以找到根本原因。这些可能是自动化的一些最佳机会。需要注意的事情包括:

  • 时间密集型步骤(例如,等待材料达到温度,等待零件排队等时间)-尤其是当操作员在此期间可能正在处理其他事情时
  • 需要多个操作符的任务
    日常质量问题,如经常需要报废或返工,或操作员之间质量不一致的区域
  • 浪费的劳动点数或最好花在“人类”任务上的劳动点数(例如安装精致的电线或焊接微小部件)
  • 生产中的一致瓶颈和备份
  • 使用重型工具或部件的工作——特别是这些工作经常导致工人在轮班过程中减速
  • 基于规则的操作(例如排序、简单的if-then逻辑)
  • 不需要依靠人类感官来完成的任务(例如,油漆/粘合剂干透后才能开始加工)
  • 工厂中有事故或侥幸记录的工作或地点
  • 员工抱怨、不喜欢或觉得有挑战性
  • 与气体、灰尘或制造过程的副产品接触的区域
  • 具有重复运动和人体工程学问题的活动,尤其是随着时间的推移和重复暴露
  • 需要长时间集中注意力或不断转移注意力的任务


审查长期存在的流程具有挑战性,但尝试用新的眼光观察操作,以识别可能未被发现的风险。仅仅因为你总是用一种方式做事并不意味着它就是最好的选择。自动化一个过程不仅仅是一对一的替代,机器代替了人。它可以包括对步骤顺序、操作人员任务、所用材料、甚至其他上下游流程的更改。添加一个合作机器人可以改变整个过程,甚至是正在制造的部件,这些部件可能会被重新设计,以提高效率、生产或质量。

当选择太多时,如何区分优先级

一般来说,协作机器人的最大机会是您需要减少时间、劳动力、移动、步骤,甚至耗材(如焊丝、胶水、油漆、紧固件)的成本.知道哪一个领域是最重要的减少可以帮助缩小选择范围。或者换句话说,不在每个场景中进行更改会产生什么影响?

但是如果你发现了一打cobot的潜在用途呢?如果你最终得到的问题多于答案呢?

首先说明你添加机器人的目标,并且要具体。你想测试某项任务是否可以由机器人完成?这是您工厂未来额外自动化的测试用例吗?你将如何量化目标和衡量成功?例如,废料减少了15%,工伤事故减少了100%,或者自动化带来的生产收益可衡量的收入增加。

与你的供应商CTA合作
还要考虑现有的资源:时间、金钱、培训、现有员工及伟德国际娱乐赌场其学习新技能的能力、重新安排和添加设备的空间。如果你有太多选择,那就和有名望的人谈谈自动化集成商能帮你把可能和不可能区分开来。

自动化不是全有或全无,而是可以与手工工作相结合(例如,一个带有夹具的机械臂,可以将毛坯抬起并送入车床,或定位一个小零件,由人焊接)。你也可以开发一个可扩展的合作机器人计划:从自动化一个简单的任务开始,并在未来扩展它在其他部门或工作单元的使用。大多数合作机器人可以与各种夹具和工具一起使用,以获得最大的灵活性,它们通常是快速和容易的编程,通过手动指导或直接的人机界面。

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工具和配件

正如我们上面所解释的,由于尺寸和安全特性,协作机器人可以在各种设置中使用。真正完成任务并定制cobot的是工具、附件和计算机连接的组合(即通过更新软件或程序与中央控制室或异地的机器进行通信的能力)。这给制造商和集成商提供了一系列创造性的方法来混合和匹配当前的技术,并规划新兴的能力。这项技术不会停滞不前,以下是目前的观点。

工具/末端效应器

选择正确的工具意味着要考虑机器对所涉及的部件正在做什么(例如装配、定位、拾取、切割)以及需要采取什么行动(例如打开数控机床门或按下一个按钮)。这就指出了工具类的大致方向,如:

  • 焊接
  • 材料去除/修整(例如:修整、打磨、去毛刺、抛光)
  • 夹持(例如钳子、手指、手指的各种配置和材料)
  • 用于提升精致或扁平件(如杯或波纹管)的真空装置

在选择工具时要考虑全局,包括工件的形状和尺寸、载荷限制、目标周期和执行机构。所有这些都是相互依存的。“例如,利用手臂的最大有效载荷将意味着机器人必须以较慢的速度移动。较重的部件也需要正确选择夹持器,以减少意外掉落的风险。”请参阅我们的博客end-of-arm-tooling,或EOAT,以获得更多。

一些合作机器人自带工具套件,并且能够切换工具,快速将它们重新部署到其他工作中,以最大限度地提高灵活性。编程和转换的设计是直观和清晰的,只有有限数量的选项来控制编程结果。操作员不能从他们的HMI面板上控制机器的一切,只有同步一个新的末端执行器和“教”合作机器人所需的功能。这种简化而有效的编程的另一个优势是,不会因为处理笨拙或令人困惑的界面而损失cobot所获得的效率。

附件:传感器和视觉

合作机器人配备了许多类型的传感器,但力/扭矩和激光传感器是最常见的。力/扭矩传感器有助于维护安全,并保持机器正常工作。通过测量作用力和旋转的变化,他们可以:

  • 确保在打磨和抛光等应用中压力恒定
  • 通过监测电机的反馈电流(即撞击物体产生与电机旋转相反的可测量的力),在撞击时停止以防止进一步的破坏力
  • 在质量检验过程中测量零件时监测探头挠度和接触压力
  • 学会用手引导走特定的道路

激光传感器投射出一束光子,当光子被物体打破时,就表明存在某些东西,比如某个部分的角落或反射面。一个简单的方法是想象当你把你的手放在激光笔前时会发生什么:你的手阻止了光束。激光传感器利用这种反馈来计算物体(比如你的手)的存在。一些应用程序包括:

  • 当物体破坏光束时,通过停止机械手臂或工具来避免碰撞
  • 映射/定位工具(或移动机器人本身)与物体的关系
  • 通过读取跟踪点(如角、边)来确定对象的大小和形状
  • 通过测量光束路径中物体反射回来的能量量来确定颜色或金属性质

根据您的应用程序和要求,您可以安装其他类型和组合的传感器,如加速度计、GPS、超声波范围传感器或温度传感器。

Two-and-three-dimension视觉相机是合作机器人在太空中定位自身和工具的另一种方式。更多的摄像头通常意味着更多的角度和有利位置(以及更多的视觉数据和机器反馈),但不是所有的应用程序都需要视觉功能。分类或取放等操作需要机器人通过视觉识别零件并确定分类标准,这些操作通常受益于摄像机系统。然而,在力/扭矩传感器形式的触觉灵敏度可能足以让抓手“知道”什么时候在抓住一个物体。

连接:支持互联网的机器、远程访问和智能电子设备

协同机器人和其他自动化设备依靠电子设备运行控制动作的逻辑控制器,从传感器收集数据,存储和召回路径和动作。将机器人连接到您的局域网(LAN)或VPN在线允许双向数据传输以优化操作。例如,远程访问机器可以推动软件升级,更新控制面板屏幕或为操作人员添加新功能。

您的工程师或自动化供应商也可以在前往您的工厂之前完成复杂的重新编程和故障排除。维修人员可以使用生产数据(如温度、循环次数、循环次数)来监控机器及其部件的状态,以预测维修需求,并在需要时进行调整。例如,跟踪循环次数可以让您立即知道何时该更换寿命为10,000循环的真空管或吸盘。一些带有“智能”传感器的合作机器人甚至可以根据收集到的数据进行自我调整。

许多机器还会收集有关运行时间、正在使用的程序、错误、碰撞、速度变化或等待时间等方面的数据。数据存储在您的LAN或云中,因此您可以将这些信息实时地放入KPI报告中。这是一种很好的方法,可以量化合作机器人与手工过程相比的表现。它还有助于识别过程的进一步调整,如动作、速度和任务的其他方面。

虽然收集和处理数据有助于决策,但连接需要数据安全.为了保护敏感信息、生产数据以及逻辑和行为编程,遵循最佳实践至关重要。网络风险和对制造设备的威胁,对于刚刚开始计算机自动化的中小型企业来说,往往是新的。保护你自己和你的设施是值得的。

现在和未来:艺术的状态

人工智能和计算机算法经常成为新闻,自动驾驶汽车正一点点接近现实,没有人类工人的“熄灯”制造业不再只是一个科幻概念。这可能会让你想知道现在到底有什么可能(或不可能)。未来是令人兴奋的,但大多数最极端技术的大规模实施仍是未来(或至少在实验室)。

“人工智能给机器人带来的最重要的区别是,它使机器人能够从自动化(硬编程)转向真正的自主(自主)。如果机器人只做一件事,你看不出有什么区别。但当机器人需要处理多项任务,或对人类或环境变化做出反应时,它需要一定程度的自主。机器人商业评论.下面是人工智能在一个常见应用中如何发挥作用的例子,在不久的将来,人工智能将如何推动机器人对象处理的发展:

  • “例如,如果没有能够重建3D图像的机器视觉和人工智能将这些视觉信息转化为机器人的成功动作,没有预先确定的位置和动作的物体是不可能抓取的,”该公司解释道机械工业协会
  • “明天的处理方案将更加独立。市场已经需要快速、容易安装的夹持系统,并能自动适应不同的夹持情况。先进制造

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Cobots在行动

电机安装超声波焊接角2考虑到所有的功能、功能、工具选择以及对企业和员工的好处,在小型或中型制造环境中,合作机器人能完成什么?

没有两种情况是相同的,但是a的例子协同超声波焊接操作在一家汽车零部件供应商的例子说明了许多好处:

之前:一名工人手工组装了四个部件,并将它们放入超声波焊机上的夹具中。在手工启动的焊接周期结束后,操作人员卸载已完成的组件。一个工人每小时可以生产100个组件,但要达到这个生产水平需要不断努力。设备的工效不佳导致疲劳和身体不适。

后:工人仍在手动制造组件,但现在将其装入三个分段托盘中的一个。托盘离线加载,并根据需要放置到机器上。配备夹具的协作机器人将组件从托盘转移到超声波焊机上的自动夹具上。自动焊接循环完成后,夹具将完成的组件弹出到传送带上,传送带将组件提交给操作员进行检查和包装。整个设备的传感器验证组件和物理特征的存在,确保正确的方向和位置。

结果:

  • 产量从勉强达到的每小时100辆增加到舒适的每小时210辆,增加了一倍多
  • 协同机器人在保持安全环境的同时,减少了物理工作量
  • 操作人员不会感到疲劳和不适
  • 操作人员喜欢与自动化设备一起工作
  • 当cobot共享工作负载时,操作员可以自由地执行额外的任务
  • 设备的设计以最小的变化来适应产品的未来变化

ForceDesign-Email-Testimonial-1如果在你的工厂里增加自动化设备似乎太难或太复杂而无法实现,那么cobot可能是完美的第一步。它们具有成本效益,易于设置和操作,并且可能不需要对你的制造过程进行彻底检修(尽管随着时间的推移,它们可能成为更新和自动化越来越多it的催化剂)。第一步是检查您的工作单元和设备是否有单个任务和应用程序,这些任务和应用程序可能会转化为与小型机器人的协作。有时只需在各个步骤中穿行,想象一个cobot会是什么样子。有时,需要一个有经验的合作伙伴来开始。如果您愿意帮助探索opt离子,只是让我们知道

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