Na co zwrócić uwagę przy zakupie cobota

Na co zwrócić uwagę przy zakupie cobota Cloos
7.11.2024

Roboty współpracujące, zwane również cobotami, zyskały w ostatnich latach znaczną popularność w przemyśle. Ich elastyczność, łatwość programowania i zdolność do pracy ramię w ramię z człowiekiem sprawiają, że coraz więcej firm decyduje się na ich wdrożenie.

Coboty powstały z myślą o pracy w bezpośrednim sąsiedztwie ludzi, co odróżnia je od tradycyjnych robotów przemysłowych, które wymagają oddzielnych stref bezpieczeństwa. Dzięki swojej wszechstronności coboty znajdują zastosowanie w różnych sektorach – od produkcji po logistykę. Przed podjęciem decyzji o ich zakupie warto mieć na uwadze różne aspekty, takie jak bezpieczeństwo, specyfikacje techniczne i zgodność z potrzebami firmy. 

Powiązane firmy

Omron Electronics

Czym jest cobot?

Cobot to przemysłowy manipulator zaprojektowany do bezpiecznej pracy w bliskiej interakcji z ludźmi, który może wspomóc robotyzację produkcji. Jego nazwa pochodzi od angielskich słów „collaborative robot” i podkreśla zdolność do automatyzacji procesów bez potrzeby odseparowania od człowieka. W przeciwieństwie do tradycyjnych robotów przemysłowych, które zazwyczaj muszą być izolowane w wyznaczonych strefach roboczych, coboty mogą pracować w otwartej przestrzeni, bez potrzeby instalowania fizycznych osłon ochronnych.

Dzięki zaawansowanym systemom czujników i algorytmom wykrywania ruchu coboty dynamicznie dostosowują swoje działania do warunków otoczenia. Na przykład kiedy wykryją zbliżającego się człowieka lub potencjalną kolizję, automatycznie się zatrzymują, co znacząco podnosi poziom bezpieczeństwa pracy.

Coboty wyróżniają się również kompaktowymi rozmiarami i niewielką wagą, co ułatwia ich przenoszenie i instalację na różnych stanowiskach produkcyjnych. Łatwość programowania cobotów to ich kolejna zaleta – wiele z nich można programować, prowadząc je ręcznie po żądanej ścieżce ruchu. Eliminuje to konieczność posiadania zaawansowanej wiedzy z zakresu programowania robotów. Dzięki temu nawet mniejsze firmy łatwo mogą wdrożyć coboty bez potrzeby zatrudniania wyspecjalizowanego personelu.

Wiele cobotów jest wyposażonych w wydajne komputery, które umożliwiają połączenie z internetem rzeczy (internet of things – IoT) i komunikację z innymi urządzeniami fabrycznymi. To kluczowy element Przemysłu 4.0, który pozwala cobotom dynamicznie dostosowywać swoje zadania w czasie rzeczywistym. Przyspiesza to procesy produkcyjne i zwiększa elastyczność działania w środowiskach o zmiennych wymaganiach.

Jakie są możliwości cobotów?

Coboty oferują wiele możliwości, które sprawiają, że są wszechstronnymi narzędziami w różnych branżach – od montażu i pakowania po kontrolę zgodności wyprodukowanego towaru i logistykę. W zależności od modelu i przeznaczenia coboty mogą wykonywać różnorodne zadania. Poniżej wymieniono tylko niektóre z ich potencjalnych zastosowań.

1. Współpraca człowieka z robotem
Roboty współpracujące są zaprojektowane do bezpiecznej pracy z ludźmi. Dzięki zaawansowanym czujnikom rozpoznają swoje otoczenie oraz są w stanie reagować na obecność i ruch człowieka. W praktyce oznacza to, że coboty mogą dynamicznie dostosowywać swoją pracę w czasie rzeczywistym, żeby zapewnić maksymalne bezpieczeństwo i efektywność.

Jeśli pracownik zbliży się do cobota, ten automatycznie zwolni swoje ruchy lub całkowicie się zatrzyma, aby uniknąć kolizji. Coboty mogą również wspierać pracowników w wielu zadaniach – od przenoszenia ciężkich przedmiotów i montażu drobnych elementów po pomoc w bardziej skomplikowanych operacjach.

2. Powtarzalne zadania
Jedną z największych zalet cobotów jest ich zdolność do wykonywania powtarzalnych i monotonnych zadań z wysoką precyzją. Coboty mogą realizować takie czynności, jak pakowanie, sortowanie, montaż czy kontrola jakości, bez zmęczenia i z minimalnym ryzykiem błędów.

Dla wielu firm oznacza to usprawnienie produkcji, a także większą spójność i jakość produktów. Automatyzacja powtarzalnych procesów pozwala też lepiej wykorzystywać zasoby ludzkie, poprzez delegowanie pracowników do bardziej złożonych zadań, które wymagają analitycznego myślenia. 

3. Precyzyjne prace
Coboty znakomicie sprawdzają się tam, gdzie wymagana jest wysoka precyzja. Ich powtarzalność pozycjonowania może mieć dokładność do ułamków milimetra. Sprawia to, że są idealne do montażu drobnych komponentów elektronicznych czy prac w branży farmaceutycznej i chemicznej. Dzięki temu, że wykluczają ryzyko błędów, które wynikają z ograniczeń manualnych lub zmęczenia pracowników, mogą stać się niezastąpionym elementem nowoczesnych procesów produkcyjnych. 

4. Elastyczne zastosowanie
Elastyczność to jedna z istotnych cech cobotów, która pozwala na ich szybkie dostosowanie do różnorodnych zadań. Dzięki prostemu programowaniu coboty mogą być łatwo przenoszone między różnymi stanowiskami pracy, bez konieczności dodatkowych przeróbek czy inwestycji w nowe urządzenia. Takie możliwości są szczególnie cenne w produkcji krótkoseryjnej, w której wymagania produkcyjne często ulegają zmianom, a szybka adaptacja jest ważna dla zachowania płynności procesów. 

5. Monitorowanie otoczenia
Coboty wyposażono w nowoczesne systemy czujników, które umożliwiają im monitorowanie otoczenia w czasie rzeczywistym. Czujniki siły, kamery 3D i skanery laserowe pozwalają robotom precyzyjnie oceniać przestrzeń pracy i reagować na zmieniające się warunki.

Technologie te sprawiają, że coboty mogą nie tylko dostosować swoje ruchy do dynamicznych zmian w środowisku. Mogą także efektywnie współpracować z innymi maszynami w zintegrowanych systemach produkcyjnych. 

6. Bezpieczeństwo w miejscu pracy
Bezpieczeństwo jest jednym z najważniejszych aspektów związanych z wdrażaniem cobotów. Dzięki zaawansowanym algorytmom roboty współpracujące mogą nieustannie monitorować swoje otoczenie i natychmiast reagować na potencjalne zagrożenia. W momencie, w którym wykryją obecność człowieka lub pojawi się nieoczekiwany obiekt, automatycznie zmniejszają prędkość pracy lub awaryjnie się zatrzymują.

Coboty w akcji: gdzie i jak można je zastosować

Coboty znajdują szerokie zastosowanie w różnych branżach i środowiskach pracy, w których ich elastyczność, bezpieczeństwo i łatwość programowania pozwalają na usprawnienie pracy w wielu procesach. To m.in.:

  • Logistyka i magazynowanie – coboty wspierają automatyzację zadań, takich jak kompletacja, sortowanie, pakowanie i przenoszenie towarów. Dzięki precyzji i możliwości pracy w bezpośredniej bliskości człowieka minimalizują ryzyko błędów i urazów, które wiążą się z obsługą manualną. Coboty świetnie sprawdzają się także w procesach załadunku i rozładunku pojazdów, automatyzując te wymagające czynności i zwiększając wydajność poszczególnych procesów. 
  • Produkcja i montaż – w branży produkcyjnej coboty są szczególnie przydatne do wykonywania niebezpiecznych lub powtarzalnych zadań. Przykładami takich prac są montaż, pakowanie czy kontrola jakości. Precyzja cobotów i ich zdolność do pracy bez przerw sprawiają, że idealnie nadają się do operacji, które wymagają wysokiej powtarzalności. Przy tym eliminują ryzyko związane z monotonią i zmęczeniem pracowników. Coboty są też często wykorzystywane w bardziej wymagających procesach, m.in. spawaniu, w których zapewniają większą dokładność i bezpieczeństwo.
  • Opieka zdrowotna – w sektorze medycznym coboty znajdują zastosowanie w produkcji leków, wsparciu przy testach laboratoryjnych i zwiększeniu kontroli jakości. Idealnie nadają się do zadań, które wiążą się z mieszaniem składników, napełnianiem ampułek czy przeprowadzaniem powtarzalnych testów diagnostycznych. Coboty mogą także wspierać procesy związane z przygotowaniem próbek w laboratoriach, co przyczynia się do większej efektywności i zmniejsza ilość błędów ludzkich. 
  • Rolnictwo – w tym obszarze coboty pomagają w automatyzacji zbioru plonów, sadzenia i monitorowania stanu upraw. Mogą być wykorzystywane też do prac przeładunkowych, załadunkowych, a także pakowania i paletyzacji gotowych produktów. Dodatkowo coboty są w stanie monitorować kondycję roślin i zdrowie zwierząt, co zwiększa efektywność pracy, poprawia jakość nadzoru i umożliwia lepsze zarządzanie zasobami naturalnymi. Dzięki temu rolnicy mogą szybciej reagować na zmieniające się warunki środowiskowe i lepiej planować prace rolnicze. 
  • Edukacja i badania – coboty odgrywają istotną rolę w laboratoriach badawczych i na uczelniach, wspomagając studentów i naukowców w przeprowadzaniu eksperymentów oraz symulacji. Dzięki prostemu programowaniu są doskonałym narzędziem edukacyjnym, które pozwala na naukę podstaw robotyki i automatyzacji procesów. Ponadto coboty wspierają innowacyjne badania, przyczyniając się do rozwoju technologicznego w wielu dziedzinach nauki. 
  • Sektor usług – roboty współpracujące mogą wspierać obsługę klienta, przygotowywanie zamówień w restauracjach czy nawet wykonywać drobne prace porządkowe. Ich wszechstronność pozwala na podniesienie jakości usług i zwiększenie efektywności operacyjnej. Dzięki precyzji i łatwości programowania coboty mogą odciążać pracowników, co pozytywnie wpływa na jakość obsługi i przyspiesza realizację zamówień. 

Na co zwrócić uwagę, kupując cobota?

Przy zakupie cobota kluczowe jest dokładne rozważenie kilku czynników, w tym specyfikacji technicznych. Przede wszystkim należy zdefiniować zastosowanie cobota i rodzaj zadań, jakie będzie wykonywał. Zależnie od specyfiki pracy ważne jest, czy robot ma realizować precyzyjne operacje, jak montaż, czy też przenosić cięższe przedmioty. Parametry techniczne – takie jak udźwig, zasięg ramienia, precyzja ruchu i czas reakcji – muszą być dostosowane do konkretnych wymagań operacyjnych. 

Kolejną istotną kwestią jest bezpieczeństwo. Coboty są projektowane do pracy z ludźmi, dlatego warto upewnić się, że wybrany model ma niezbędne certyfikaty i systemy, które zapobiegają kolizjom i monitorują obecność człowieka. 

Również łatwość programowania odgrywa istotną rolę. Nowoczesne coboty oferują intuicyjne interfejsy i możliwość szybkiego przeprogramowania, co pozwala na elastyczne dostosowanie ich do zmieniających się wymagań produkcyjnych. 

Warto uwzględnić także całkowity koszt, który wiąże się z zakupem cobota, bo obejmuje nie tylko jego cenę, ale również integrację z istniejącymi systemami, szkolenie personelu i konserwację. Kluczowe jest również, aby cobot był kompatybilny z obecnymi systemami firmy, szczególnie w kontekście Przemysłu 4.0. 

Łatwość integracji z IoT i możliwość komunikacji z innymi urządzeniami może znacząco zwiększyć wydajność i elastyczność produkcji. Dobrze przemyślany zakup cobota, z uwzględnieniem specyfikacji technicznych, pomoże zmaksymalizować efektywność automatyzacji procesów w firmie. 

Przyszłość rynku robotów współpracujących

Przyszłość rynku cobotów wygląda niezwykle obiecująco, a jego dynamiczny wzrostem ma napędzać automatyzację wielu sektorów przemysłu. Roboty współpracujące, dzięki swojej elastyczności, łatwości programowania i zdolności do pracy w bezpośredniej interakcji z człowiekiem, stają się coraz popularniejszym rozwiązaniem zarówno w dużych, jak i mniejszych firmach. 

Przewiduje się, że rynek cobotów będzie rósł w imponującym tempie – ze średniorocznym wzrostem na poziomie 27% w ciągu najbliższych 5 lat. To szybkie tempo rozwoju jest napędzane rosnącym zapotrzebowaniem na bardziej zautomatyzowane, a jednocześnie elastyczne systemy produkcji w ramach czwartej rewolucji przemysłowej.

Coboty mają potencjał, aby zrewolucjonizować nie tylko przemysł produkcyjny, ale także inne sektory, takie jak logistyka, opieka zdrowotna czy usługi, w których automatyzacja może poprawić efektywność operacyjną. W połączeniu z technologiami IoT i sztuczną inteligencją coboty będą odgrywać kluczową rolę w kształtowaniu przyszłości zrobotyzowanych systemów, wspierając przedsiębiorstwa w optymalizowaniu procesów i zwiększaniu konkurencyjności na globalnym rynku.

Wraz z rozwojem tych technologii przewiduje się również większą dostępność cobotów w małych i średnich przedsiębiorstwach, co dodatkowo przyczyni się do wzrostu tego sektora rynku.


Na co należy zwrócić szczególną uwagę przy wyborze cobota do zastosowań przemysłowych?

Fumio Adam Okazaki, OmronPodstawowe kryteria wyboru cobotów to udźwig i zasięg. Pozostałe parametry możemy łatwo dostosować do potrzeb produkcji czy innych procesów w zakładzie. Coboty zaprojektowano z myślą o ich łatwym wdrażaniu w różnych zastosowaniach, więc można je łatwo rekonfigurować w celu dostosowania do konkretnych zdań. 

Klienci bardzo doceniają to, że skonfigurowanie prostych aplikacji może zająć zaledwie kilka minut. Graficzne programowanie, kontrola gestem i inteligentna wizja sprawiają, że obsługa tych urządzeń jest po prostu bardzo intuicyjna. 

Ponadto coboty idealnie pasują do różnych przestrzeni pracy, nawet w pozycji odwróconej lub pod dowolnym kątem. Dzięki temu można jest dostosować do niemal każdego środowiska produkcyjnego. Na przykład coboty z serii TM OMRON można łatwo przemieszczać na przenośnej stacji roboczej. Wbudowany system wizyjny wykorzystuje punkty orientacyjne, które pomagają cobotowi poruszać się bez konieczności stosowania stałego osprzętu.

W momencie zakupu cobota nie zawsze da się przewidzieć wszystkie zastosowania, w których chcielibyśmy wykorzystać jego pracę. Nasza firma ma szeroką gamę urządzeń dodatkowych, peryferyjnych, dzięki którym możliwe jest szybkie przestawienie cobota do nowego zadania.

Wszystkie produkty dodatkowe – takie jak chwytaki, końcówki do wkręcania śrub lub wykrywania siły, systemy próżniowe – a także rozszerzenia umożliwiające łączność, dostarczane są w postaci gotowej do użycia. W niektórych zastosowaniach wymagana jest dodatkowa ochrona w postaci dedykowanych rękawów, w które można robota „ubrać”, żeby uniknąć kontaktu z otoczeniem.

I kolejna, w sumie najważniejsza kwestia – bezpieczeństwo. Coboty zaprojektowano z myślą o bezpiecznej pracy z operatorami dzięki takim technologiom, jak wymuszone sprzężenie zwrotne, serwonapędy o niskiej bezwładności, elastyczne siłowniki i technologia wykrywania kolizji. Ograniczają one moc i siłę cobotów do poziomu, który jest odpowiedni do kontaktu. Urządzenia te zawierają wstępnie ustawione wartości parametrów bezpieczeństwa w oparciu o normę TS 15066 i kinematykę robota.

O Autorze

Tagi artykułu

MM Magazyn Przemysłowy 10/2024

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę