Коллаборативные роботы (коботы): определение, применение и преимущества

Автор: Роджер Малер

Мой первый опыт с роботами — старшая школа, середина 80-х. Учитель промышленных искусств купил набор 2-осевого пневморобота из алюминиевых плит, управляемого соленоидами от Apple IIe. Движения: база — 0° или 180° жесткими упорами, вторая ось — выдвижение/сведение на 90°. Захват с челюстями ~25×25 мм. Робот двигался рывками, цилиндры заклинивали, давление скакало — груз летел по классу. Круто для того времени, но низкотехнологично по нынешним меркам.

Sure Controls развивается и предлагает лучшие линейки продуктов. Sawyer — наша история, будущее коллаборативных роботов — за Omron и Precise.

Что такое коллаборативный робот?

В интернете определения разнятся. Буквально: «совместная работа для создания чего-то» — именно это цель коботов. Многие думают: кобот — это робот без ограждения, работающий рядом с людьми. Да, это делает его коллаборативным по применению, но нет — это не определяет его как коллаборативного робота по конструкции.

Существует несколько типов коботов, и только один тип уникально может работать без дополнительных средств безопасности. Это тип с ограничением мощности и силы (Power and Force Limiting). Он чувствует ненормальные силы на своем пути и запрограммирован остановиться при перегрузке по силе. Конструкция рассеивает энергию удара по широкой поверхности — поэтому коботы округлые. Главная фишка: считывание сил в суставах. Это позволяет обнаружить аномальные нагрузки и мгновенно реагировать: останавливаться или отъезжать, смягчая контакт с человеком.

Рука кобота «уступает» при препятствии: пауза, затем продолжение. Если препятствие повторяется быстро — стоп, ошибка, ожидание подтверждения. Функция ручного наведения (hand guiding) позволяет «обучать» робота задаче, физически двигая его рукой, вместо сложного программирования. Но ручное наведение само по себе не делает робота безопасным — это делают механически заложенные функции ограничения силы с запатентованными датчиками.

Экономические преимущества

• Нет затрат на ограждения и системы безопасности (требуется оценка рисков).
• Программирование в разы быстрее благодаря hand guiding.
• Не нужно перестраивать производственную линию — кобот работает рядом с людьми.

Раньше промышленные роботы — только высокоскоростные, дорогие, в клетках, для больших серий. Сегодня малые компании с короткими сериями могут легко внедрять коботов, перемещая их от задачи к задаче.

Мы видим кобота как коллегу на линии: понятного не-инженерам, обучаемого рукой, сообщающего намерения, просто «еще одного сотрудника». Это позволяет компаниям удерживать и развивать кадры, автоматизируя задачи, под которые не найдешь людей.