Khi được hỏi họ hình dung robot trông như thế nào, hầu hết mọi người nghĩ về những robot to lớn, to lớn làm việc trong các khu vực có hàng rào của các nhà máy lớn hoặc những chiến binh bọc thép tương lai bắt chước hành vi của con người.
Tuy nhiên, ở giữa, một hiện tượng mới đang âm thầm xuất hiện: sự xuất hiện của cái gọi là "cobots", có thể làm việc trực tiếp bên cạnh nhân viên mà không cần hàng rào an toàn để cách ly họ.Loại cobot này hy vọng có thể thu hẹp khoảng cách giữa dây chuyền lắp ráp hoàn toàn thủ công và dây chuyền lắp ráp hoàn toàn tự động.Cho đến nay, một số công ty, đặc biệt là các doanh nghiệp vừa và nhỏ vẫn cho rằng tự động hóa bằng robot quá tốn kém và phức tạp nên chưa bao giờ xem xét đến khả năng ứng dụng.
Robot công nghiệp truyền thống thường cồng kềnh, hoạt động phía sau tấm chắn kính và được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ô tô cũng như các dây chuyền lắp ráp lớn khác.Ngược lại, cobot nhẹ, linh hoạt cao, di động và có thể được lập trình lại để giải quyết các nhiệm vụ mới, giúp các công ty thích ứng với hoạt động sản xuất gia công khối lượng thấp tiên tiến hơn nhằm đáp ứng những thách thức của sản xuất ngắn hạn.Tại Hoa Kỳ, số lượng robot được sử dụng trong ngành ô tô vẫn chiếm khoảng 65% tổng doanh số thị trường.Hiệp hội Công nghiệp Robot Hoa Kỳ (RIA), trích dẫn dữ liệu của các nhà quan sát, tin rằng trong số các công ty có thể hưởng lợi từ robot, cho đến nay chỉ có 10% công ty lắp đặt robot.
Nhà sản xuất máy trợ thính Odicon sử dụng cánh tay robot UR5 để thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau trong xưởng đúc, trong khi các công cụ hút đã được thay thế bằng kẹp khí nén có thể xử lý các vật đúc phức tạp hơn.Robot sáu trục có chu kỳ từ 4 đến 7 giây và có thể thực hiện các thao tác lăn qua và nghiêng mà các robot Odicon hai và ba trục thông thường không thể thực hiện được.
Xử lý chính xác
Các robot truyền thống được Audi sử dụng không thể giải quyết các vấn đề liên quan đến khả năng ứng dụng và tính di động.Nhưng với những robot mới, tất cả đều biến mất.Các bộ phận của máy trợ thính hiện đại ngày càng nhỏ hơn, thường chỉ có kích thước một milimet.Các nhà sản xuất máy trợ thính đang tìm kiếm giải pháp có thể hút các bộ phận nhỏ ra khỏi khuôn.Điều này hoàn toàn không thể thực hiện được bằng tay.Tương tự, không thể đạt được những robot hai hoặc ba trục “cũ”, chỉ có thể di chuyển theo chiều ngang và chiều dọc.Ví dụ, nếu một bộ phận nhỏ bị kẹt trong khuôn, robot phải có khả năng lật nó ra.
Chỉ trong một ngày, Audicon đã lắp đặt robot vào xưởng đúc của mình để thực hiện các nhiệm vụ mới.Robot mới có thể được gắn chắc chắn lên trên khuôn của máy ép phun, kéo các bộ phận bằng nhựa thông qua hệ thống chân không được thiết kế đặc biệt, trong khi các bộ phận đúc phức tạp hơn được xử lý bằng kẹp khí nén.Nhờ thiết kế sáu trục, robot mới có khả năng cơ động cao và có thể nhanh chóng tháo các bộ phận ra khỏi khuôn bằng cách xoay hoặc nghiêng.Các robot mới có chu kỳ làm việc từ 4 đến 7 giây, tùy thuộc vào quy mô của quy trình sản xuất và kích thước của các bộ phận.Do quy trình sản xuất được tối ưu hóa nên thời gian hoàn vốn chỉ 60 ngày.
Tại Nhà máy Audi, robot UR được gắn chắc chắn trên máy ép phun và có thể di chuyển trên các khuôn và gắp các linh kiện nhựa.Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng hệ thống chân không được thiết kế đặc biệt để đảm bảo các bộ phận nhạy cảm không bị hư hỏng.
Có thể làm việc trong không gian hạn chế
Tại nhà máy Cascina Italia của Ý, một robot cộng tác làm việc trên dây chuyền đóng gói có thể xử lý 15.000 quả trứng mỗi giờ.Được trang bị kẹp khí nén, robot có thể hoàn thành thao tác đóng gói 10 hộp trứng.Công việc này đòi hỏi phải xử lý rất chính xác và sắp xếp cẩn thận, vì mỗi hộp trứng có 9 lớp, mỗi khay 10 quả trứng.
Ban đầu, Cascina không mong đợi sử dụng robot để thực hiện công việc, nhưng công ty sản xuất trứng nhanh chóng nhận ra lợi ích của việc sử dụng robot sau khi chứng kiến chúng hoạt động tại nhà máy của chính mình.Chín mươi ngày sau, các robot mới đang làm việc trên dây chuyền nhà máy.Chỉ nặng 11 pound, robot có thể di chuyển dễ dàng từ dây chuyền đóng gói này sang dây chuyền đóng gói khác, điều này rất quan trọng đối với Cascina, nơi có bốn sản phẩm trứng có kích cỡ khác nhau và cần robot có thể làm việc trong một không gian rất hạn chế bên cạnh nhân viên con người.
Cascina Italia sử dụng robot UR5 của UAO Robotics để xử lý 15.000 quả trứng mỗi giờ trên dây chuyền đóng gói tự động.Nhân viên công ty có thể nhanh chóng lập trình lại robot và làm việc bên cạnh nó mà không cần sử dụng hàng rào an ninh.Bởi vì nhà máy Cascina không có kế hoạch lắp đặt một đơn vị robot tự động hóa duy nhất nên một robot di động có thể di chuyển nhanh chóng giữa các nhiệm vụ là rất quan trọng đối với nhà phân phối trứng của Ý.
An toàn là trên hết
Trong một thời gian dài, an toàn luôn là điểm nóng và là động lực chính của việc nghiên cứu và phát triển phòng thí nghiệm robot.Xét đến sự an toàn khi làm việc với con người, thế hệ robot công nghiệp mới bao gồm các khớp cầu, động cơ dẫn động ngược, cảm biến lực và vật liệu nhẹ hơn.
Robot của nhà máy Cascina tuân thủ các yêu cầu an toàn hiện có về giới hạn lực và mô-men xoắn.Khi tiếp xúc với nhân viên là con người, robot được trang bị các thiết bị kiểm soát lực nhằm hạn chế lực chạm để ngăn ngừa thương tích.Trong hầu hết các ứng dụng, sau khi đánh giá rủi ro, tính năng an toàn này cho phép robot hoạt động mà không cần bảo vệ an toàn.
Tránh lao động nặng nhọc
Tại Công ty Thuốc lá Scandinavian, các robot cộng tác giờ đây có thể làm việc trực tiếp cùng với nhân viên con người để đóng nắp lon thuốc lá trên các thiết bị đóng gói Thuốc lá.
Tại hãng thuốc lá Scandinavian, robot UR5 giờ đây có thể nạp các hộp thuốc lá, giải phóng nhân viên khỏi công việc nặng nhọc lặp đi lặp lại và chuyển họ sang những công việc nhẹ nhàng hơn.Các sản phẩm cánh tay cơ khí mới của công ty Youao Robot được mọi người đón nhận nồng nhiệt.
Các robot mới có thể thay thế con người trong những công việc nặng nhọc lặp đi lặp lại, giải phóng một hoặc hai công nhân trước đây phải làm công việc bằng tay.Những nhân viên đó hiện đã được bố trí lại vị trí khác trong nhà máy.Vì không có đủ chỗ trên bộ phận đóng gói trong nhà máy để cách ly các rô-bốt nên việc triển khai rô-bốt cộng tác giúp đơn giản hóa đáng kể việc lắp đặt và giảm chi phí.
Thuốc lá Scandinavia đã phát triển thiết bị cố định của riêng mình và bố trí các kỹ thuật viên nội bộ hoàn thành chương trình ban đầu.Điều này bảo vệ bí quyết của doanh nghiệp, đảm bảo năng suất cao và tránh thời gian ngừng sản xuất cũng như nhu cầu về các chuyên gia tư vấn gia công đắt tiền trong trường hợp giải pháp tự động hóa bị lỗi.Việc hiện thực hóa sản xuất tối ưu đã khiến các chủ doanh nghiệp quyết định tiếp tục sản xuất ở các nước Scandinavi, nơi có mức lương cao.Robot mới của công ty thuốc lá có thời gian hoàn vốn đầu tư là 330 ngày.
Từ 45 chai/phút đến 70 chai/phút
Các nhà sản xuất lớn cũng có thể hưởng lợi từ robot mới.Tại nhà máy Johnson & Johnson ở Athens, Hy Lạp, robot cộng tác đã tối ưu hóa đáng kể quy trình đóng gói các sản phẩm chăm sóc tóc và da.Làm việc suốt ngày đêm, cánh tay robot có thể lấy ba chai sản phẩm từ dây chuyền sản xuất cùng lúc trong mỗi 2,5 giây, Định hướng chúng và đặt chúng vào bên trong máy đóng gói.Xử lý thủ công có thể đạt 45 chai mỗi phút, so với 70 sản phẩm mỗi phút khi sản xuất có sự hỗ trợ của robot.
Tại Johnson & Johnson, nhân viên thích làm việc với các đồng nghiệp robot cộng tác mới của họ đến mức họ đặt tên cho nó.UR5 bây giờ được gọi trìu mến là "Cleo".
Các chai được hút chân không và vận chuyển an toàn mà không có bất kỳ nguy cơ trầy xước hoặc trượt nào.Sự khéo léo của robot rất quan trọng vì các chai có đủ hình dạng và kích cỡ và nhãn không được in trên cùng một mặt của tất cả các sản phẩm, nghĩa là robot phải có khả năng kẹp sản phẩm từ cả bên phải và bên trái.
Bất kỳ nhân viên nào của J&J đều có thể lập trình lại robot để thực hiện các nhiệm vụ mới, giúp công ty tiết kiệm chi phí thuê lập trình viên bên ngoài.
Hướng đi mới trong phát triển robot
Đây là một số ví dụ về cách thế hệ robot mới đã giải quyết thành công những thách thức trong thế giới thực mà robot truyền thống trước đây không thể giải quyết được.Khi nói đến tính linh hoạt trong cộng tác và sản xuất của con người, khả năng của robot công nghiệp truyền thống phải được nâng cấp ở hầu hết mọi cấp độ: Từ lắp đặt cố định đến di dời, từ các nhiệm vụ lặp đi lặp lại định kỳ đến các nhiệm vụ thay đổi thường xuyên, từ kết nối không liên tục đến kết nối liên tục, từ không có con người. tương tác đến cộng tác thường xuyên với người lao động, từ cách ly không gian đến chia sẻ không gian và từ lợi nhuận nhiều năm đến lợi tức đầu tư gần như ngay lập tức.Trong tương lai gần, sẽ có nhiều bước phát triển mới trong lĩnh vực robot mới nổi sẽ liên tục thay đổi cách chúng ta làm việc và tương tác với công nghệ.
Thuốc lá Scandinavia đã phát triển thiết bị cố định của riêng mình và bố trí các kỹ thuật viên nội bộ hoàn thành chương trình ban đầu.Điều này bảo vệ bí quyết của doanh nghiệp, đảm bảo năng suất cao và tránh thời gian ngừng sản xuất cũng như nhu cầu về các chuyên gia tư vấn gia công đắt tiền trong trường hợp giải pháp tự động hóa bị lỗi.Việc hiện thực hóa sản xuất tối ưu đã khiến các chủ doanh nghiệp quyết định tiếp tục sản xuất ở các nước Scandinavi, nơi có mức lương cao.Robot mới của công ty thuốc lá có thời gian hoàn vốn đầu tư là 330 ngày.
Từ 45 chai/phút đến 70 chai/phút
Các nhà sản xuất lớn cũng có thể hưởng lợi từ robot mới.Tại nhà máy Johnson & Johnson ở Athens, Hy Lạp, robot cộng tác đã tối ưu hóa đáng kể quy trình đóng gói các sản phẩm chăm sóc tóc và da.Làm việc suốt ngày đêm, cánh tay robot có thể lấy ba chai sản phẩm từ dây chuyền sản xuất cùng lúc trong mỗi 2,5 giây, Định hướng chúng và đặt chúng vào bên trong máy đóng gói.Xử lý thủ công có thể đạt 45 chai mỗi phút, so với 70 sản phẩm mỗi phút khi sản xuất có sự hỗ trợ của robot.
Thời gian đăng: 25-04-2022