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协作机器人是迈向自动化制造流程的第一步
发布时间:2019-12-25 14:01:06 点击次数:58

据国际机器人联合会(IFR)预测,到2020年,全球工厂将安装超过170万台新型工业机器人。

长期以来,工业机器人一直被用来代替人工来执行危险、肮脏或重复的任务。这些机器人通常是大型笨重的笼式机器,用于包装和码垛等应用中的繁重工作。

近年来机器人行业的“新宠”

与传统的工业机器人相比,协作机器人的体积更小、更轻、更安全。

协作机器人经过精心设计,可以在共享的工作区中与人类一起安全地工作。这些机器人具有更高的安全性和灵活性,可以完成常规机器人无法完成的更精细的任务,例如在生产过程中抛光易碎的材料。

协作机器人可以说是近年来机器人行业的“新宠”,传统工厂对该技术的需求正在增长,到2025年,全球协作机器人市场预计将达到90亿美元。

与全自动机器人系统相比,由于它们的灵活性和相对易用性,对于中小型企业来说,协作机器人通常被认为是负担得起且有吸引力的选择。这些制造商可以从机器人的传统价值主张中受益,即他们可以执行重复性或不安全的任务,从而使工人解放出来来增加价值,但它们的进入成本要低得多。

在投资协作机器人之前,制造商必须进行完整而彻底的风险评估,这一点很重要。风险评估可能需要增加额外的安全功能、低运行速度,甚至需要对协作机器人进行多次停止。此外,这些额外的考虑并不是免费的,相反会大大增加集成成本。

实际上,根据TMRobotics的《2018年全球机器人报告》,有79%的自动化分销商认为他们的客户不完全了解安装协作机器人的安全要求,因此不太可能为这些额外的安全功能进行预算。

与协作机器人相关的安全准则

目前,存在ISO10218的统一标准来设置工业化机器人的安全要求。但是,对于协作机器人而言,人与机器人之间的交互作用将越来越多,仅凭这些准则是不够的。

ISO/TS15066准则于2016年首次引入,对ISO10218要求进行了补充,并确保所有分类为协作的机器均满足特定的安全要求。这还包括已适配到机械臂上以执行任务的任何工具以及由其处理的任何对象。ISO/TS15066首次概述了协作机器人的最大允许功率和速度限制。它还使您更加清楚地了解了对协作机器人应用程序进行风险评估时的必要条件。

风险评估必须考虑整个协作工作空间,并研究操作员如何与机器人交互。制造商必须花一些时间来确保他们有适当的风险评估操作员和协作机器人之间可能发生的所有可预见的接触情况,因为机器人可能会完成任何工作。

工程师需要仔细评估机器人将完成的每一项任务,过于简化的评估不能准确地代表机器人的安全性。在这里,制造商应考虑ALARA的安全概念以及机器人应用中可能发生的所有潜在风险,而不仅仅是其中的一两个风险。

无需编程和人工看管,协作机器人也可自主工作

在选择协作机器人和传统工业机器人时,制造商还需要考虑他们希望达到的生产速度和产量。为了有效运行,由人和协作机器人组成的装配线必须以人工操作的速度运行,以避免生产线上出现瓶颈。

如果是需要更高的生产效率,例如更高的生产速度或者更高产量,运用于装瓶或包装等行业的制造商,一般都能在使用机器人高效受益。这个逻辑很简单,更少的人工操作人员意味着降低系统速度和提高产量的机会更少。多个工业机器人可以集成为一条全自动生产线。

工业机器人是自动控制的,可以在三个或更多轴上进行编程,它们还可以在无人看管的情况下自动工作。更重要的是,对这些机器进行编程非常容易,因此操作员无需具备高级编程技能即可使用它们。这些机器人可以利用AI软件和机器学习来改进流程,并在必要时对其程序进行自我编码。

升级工厂以利用协作机器人以及现有的旧设备和人力资源对于许多企业来说是一个有吸引力的提议,但这是需要选择性投资和谨慎的过时管理的提议。

协作机器人市场的广泛增长表明,协作机器人是迈向自动化制造流程的理想的第一步。不需要安装防护的应用程序的初始投资很低。但是,对于大型、复杂的制造设置,传统的工业机器人可能仍会提供更好的规模经济。


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