协作机器人:

功能、安全和应用的全面指南

1.机器人技术的发展 2.什么是眼镜蛇? 3.Cobot安全和风险因素 4.对工人的影响
5.cobot的类型及应用 6.工具和配件 7.行动中的Cobot

协作机器人,又称协作机器人,是传统工业机器人的后代,更容易接近,更平易近人。它们更小,更便宜,而且由于直观的软件,非专业人士更容易编程。内置的安全功能扩展了它们可以完成的工作类型,并允许它们与人类工人一起执行复杂的操作。它们甚至可以被重新编程,在同一设备中在不同任务之间切换,使它们更加灵活和经济。那些认为机器人自动化遥不可及的制造商是时候重新审视这一假设了。必威体育官网注册合作机器人到底适合你的公司吗?继续读下去,找出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?曾经有一段时间,工业机器人符合高耸机械臂的传统形象,可能配备了焊接工具或钳子,封闭在围栏区域内。最有可能的是,这台机器所做的工作被认为是危险的,或者对人类工人来说是身体上禁止的,而且它肯定是在离他们很远的地方孤立地工作。

早期的制造业机器人是为固定用途而制造的,其设计目的是制造一个部件或完成一项任务,直到该部件或工作不再需要。然后是时候买一台新机器了。这种专用机器所需的资本投资和物理空间,使得早期机器人除了最大的工业公司外,其他所有公司都无法接触到。

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,情况一直在不断发展。

机器人的历史

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和与人类一起工作同事在更广泛的环境中。考虑以下事项:

机器人统计(1)(1)
  • 据英国《每日邮报》的研究,到2025年,全球机器人支出预计将达到130亿美元洛普风险投资公司

  • 数据显示,工业机器人的平均售价从2009年的63000美元降至2018年的45000美元statista.com
  • 据统计,协作机器人约占所有机器人销量的3%,但预计到2025年,这一比例将增至34%洛普风险投资公司研究
  • 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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什么是眼镜蛇?

传统的工业机器人在制造或装配车间,在远离工人的地方完成单个任务。常见类型包括铰接臂、轮式移动机器人和龙门/直线模型,它们通常用于处理大批量的单个项目:焊接、钻孔、喷涂(油漆、粘合剂),在一个区域内运输物品,装卸重型物品。它们体积大、重量重、速度快且非常坚固,所有这些都会对人类造成危险,并要求它们被围栏或其他障碍物包围。因为它们独立于周围的人进行操作,所以传统的工业机器人是并行工作的,而不是协同工作的定额

相反,根据其专利,cobot是(美国5952796A),“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

协作的定义与其说是由执行的任务,不如说是由机器人的安全和有助于工作的特性并排和人类在一起。机器和人员可以在同一物理区域(如工作单元、工作站或工作台)同时处理同一任务、组件、对象或活动。

有几种类型的协作机器人可供选择”现成的,“这意味着有多种选择可以满足各种需求。大多数COBOT还可以定制并集成到生产系统中,包括视觉摄像头、吸盘夹持器和焊接头等配件和工具(请查看右侧通用机器人的示例).机械臂的唯一选择是从头开始制造大型专用机器的日子一去不复返了。

与被固定在地板上的笼子里的老式机器人形成鲜明对比的是,协作模型可以是移动的多任务机器人。它们体积小,重量轻,可以在生产车间或设备中移动。一旦到达新的目的地,简单直观的gui允许操作人员在任务之间快速切换。许多模型也可以为新的操作编程,在需要的时候通过手引导手臂通过步骤。这种灵活性对中小型制造商很有帮助,特别是那些在高混合/低产量和准时生产(JIT)环境下的制造商。

合作机器人有各种尺寸、有效载荷能力、最大可达距离和操作速度。大多数是紧凑的:小到足以安装在工作台上或坚固的车。较大的模型可以安装在地板上(或天花板上,或墙壁上,这取决于应用程序)。有效载荷限制通常在3到16公斤(6.6到35.3磅)之间,不过FANUC开发了一种可以举起35公斤(77磅多一点)的无人机。典型的射程范围从500毫米(19.7英寸)到900毫米(35.4英寸)。传统工业机械臂的移动速度可达3米/秒或更高,但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/秒或更低的速度运行,这取决于它们与人类同事的距离。许多设备还使用六轴运动,允许在其他设备周围和之间进行复杂的运动。

合作机器人的另一个特点是内置控制,以加强安全操作。其中包括可编程设置,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意外区域时停止机器的传感器。(我们将在下一节讨论安全特性的细节。)

除了安全性,人体工程学也可以通过cobot助手来改进。这与工人的年龄、失去灵活性以及在轮班前感觉到站立、举起或扭动的影响特别相关。它还提供了扩展执行工作所需的能力和技能范围的选项,例如为执行任务的机械臂编程、根据计算机数据调整设置,或者坐着执行工作。有了这些功能,您可以增加制造业劳动力

观察Cobot行动支柱第CTA页(3)
合作机器人通常不会完全将人类工人从工作中移除,而是融入到一个重复或枯燥的过程中,这些过程可能会导致错误或伤害。它们的小体型和灵巧的动作意味着它们是完成小零件或复杂位置任务的绝佳助手工作类型人类在工作台上和生产车间也会这样做。例子包括:

  • 拾取和放置(例如,将物品从输送机移动到托盘)
  • 机器管理(如注塑机或数控机床)
  • 包装和码垛
  • 配备末端执行器工具时的工艺任务(例如,涂胶、钻孔、焊接)
  • 饰面(砂光、抛光、去毛刺、修整)
  • 质检时,配备了视觉摄像头
  • 装配
  • 分配(例如粘合剂、润滑剂、密封剂)
  • 油漆、涂层、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增长。随着合作机器人技术使用的每一种新方式,构成人的工作任务都会发生变化,但仍会有一些工作是自动化设备无法完成的。必威体育官网注册通用的机器人在他们的网站上提供了这项合作工作的几个例子,包括左边的注塑机护理例子。

传统工业机器人与COBOT表兄弟之间的最终差异投资回报率(ROI)。合作机器人比大型工业机器人更便宜,因为它们更小,通常需要较少的技术专家和时间来安装、编程和维护。许多模型的成本低于4万美元,但可能会有额外的工具、配件或夹具成本,以定制它的手边的任务。另一项初始投资可能是选择与一家公司合作必威体育官网注册自动化集成商帮助您有效地将其集成到生产流程中。

有可能在几个月内看到cobot的直接影响。例如,当cobot提高您的每小时生产率时,结果可能包括更高的销售额或满足更大订单的能力。因此,您的收入增加,这有助于直接抵消新设备的成本和伴随费用。间接的影响投资回报率包括减少因工人疲劳或受伤而导致的停工时间、审查现有工作流程的效率低下的机会,以及确定重新部署cobot的其他工作单元或部门。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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Cobot安全和风险因素

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创建能够与人类安全工作的机器人的一般信息。ISO技术规范15066中提供了更具体的指南,该规范于2016年更新,以反映最新技术和当前技术。

ISO / TS 15066描述了机器人在确保人身安全方面的四大协作能力:

  • 安全监控停止(即,当有东西触发机器人的编程安全参数时,机器人停止,直到明确告知再次启动)
  • 手部引导用于编程和“教学”一系列步骤(防护措施必须到位,只有在特定条件下才会发生手部引导:当机器人停止时,当速度和力限制到位时,当操作员选择手部引导模式时,即正确认)
  • 速度和分离监控(即安装传感器跟踪人的位置,并对安全区域进行编程,以便机器人在每个区域内以一定速度运行)
  • 功率和力限制(包括在检测到潜在碰撞或力过载时减少速度和力的传感器;还要设计一些元素,比如圆角来分散冲击力,以及在机器人手臂关节上添加传感器的方法)


“ISO/TS 15066背后的中心思想之一是,如果允许机器人和人类之间的接触,并且偶然接触确实发生,那么这种接触不会导致疼痛或伤害,”来自工程网.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实现安全准则和能力的主要途径之一。常见类型的传感器包括:

  • 具有触觉敏感性的夹持器(即“感觉”被触摸的物体,并在必要时调整夹持器)
  • 用于检测颠簸和附近运动的加速计
  • 用于检测物体的三维视觉摄像机
  • 激光在被破坏时触发动作(例如停止移动、减小作用力)
  • 力-力矩传感器
  • 电流反馈传感器


那么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密切、定期接触更加安全。然而,安全性也取决于机器人在做什么。一个经常被引用的例子是一个具有锋利末端效应器(如刀)的眼镜蛇。所有最新的安全功能和传感器都无法改变锋利工具是危险的事实。

不幸的是,如果应用和操作没有计划和仔细评估,仍然有许多方式的伤害。这并不意味着合作机器人不能使用锋利或危险的工具,但这确实意味着需要进行额外的安全评估和规划。

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,要研究每一项风险:

  • 损伤严重程度
  • 伤害发生的可能性
  • 避免伤害的可能性
  • 接触风险的频率

机器人工业协会(RIA)给出了几个详细的例子来帮助你准确地了解一项任务的风险是什么以及它们的可能性有多大。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),或机器人与附近其他结构(如墙、移动小车、椅子、桌子)之间。

查看任务的所有组件很重要,例如加载托盘。发生故障时,步骤可能包括抓取物体、提起物体、通过转动/旋转设定角度将物体移动编程的英寸数、降低物体、释放物体以及将手臂或夹具返回起点。除了主要操作之外,考虑其他任务中涉及的任何危险,如维护、清洗、更换或运输机器。

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对工人的影响

协作机器人和其他自动化的前景是将高效生产与安全、用户友好的设备相结合。必威体育官网注册仔细计划和实施,它们可以改变你的制造过程。但这些机器也对工人和工作产生了不可忽视的影响。

目前,制造业和其他行业面临着严峻的挑战技能差距职位空缺比有资格或愿意填补这些空缺的工人要多。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. 年轻工人在正规教育上花费的时间更长,进入劳动力市场的时间也更长,通常是在工程师或经理等传统专业岗位,而不是体力、工厂和工业岗位。
  3. 先进的技术意味着大量的新技能需要与设备一起工作,而许多现有工厂工人缺乏或无法轻易获得这些设备。
  4. 制造业继续遭受着一种强大的、过时的、肮脏、乏味和危险的形象的影响,因此,没有足够的年轻工人对此感兴趣。


机器人和自动化设备可以必威体育官网注册通过执行一些乏味、危险或不熟练的任务在一定程度上弥补技能差距。不难想象一个未来的工厂,每个工作站上都有机器人,却看不到任何人。虽然自动化可以消除一些不太理想的职位,这些职位在年长员工退休时会空缺,但这并不是一个完整的解决方案。当前的现实,特别是对于中小型企业来说,是人类和机器人有着互补的工作关系。

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工厂地板和必威体育官网注册工业4.0人类承诺将生产效率提高到新的水平,但人类仍然是自动化制造的重要组成部分。诀窍在于找到具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。

专家不同意究竟有多少工作岗位可能会完全被机器人和自动化取代,又有多少工作岗位会在经历重大变化后继续存在。必威体育官网注册但有一种共识是,制造业工人仅凭他们现在拥有的技能是无法生存的。对现有工人进行再培训,使他们能够编程和管理计算机化设备,是留住员工的关键之一。同样,参加培训项目和技术学校的学生需要获得最新的技术,这样他们就有了雇主需要的技能。

如果您考虑将COBOT引入您的设施,您可能会在工作性质上看到以下变化:

  • 机器人技术可以使工人在以后的生活中继续工作。安全性和人体工程学的特点,大多数合作机器人可以抵消力量,敏捷,握力,协调和反应时间的变化,自然伴随老化过程。这意味着他们有经济保障,而你有一个合适的职位。
  • 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。
  • 当繁琐或危险的工作自动化后,工作可以重新设计,以提高操作人员的工作质量(例如,调整计算机控制,监督机器库,排除故障和编程,评估生产,并提出建议)。这对现在的员工更有吸引力,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、共享知识和熟悉计算机化工具可能成为贵公司文化的重要组成部分。

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COBOT的类型和应用程序

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可能很难找到两个制造商以完全相同的方式使用协作机器人,即使是类似的零件或工艺。它们在小批量/高混合合同制造环境中的部署方式与在包装设施或喷漆部门中的使用方式有很大不同。这个行业中独特的、通常是专有的方法非常适合COBOT的适应性。

由于大多数协作机器人都很小,可以配备一系列工具来执行不同的任务,并通过用户友好的界面编程,因此,最简单的解决方案似乎是购买一个,并将其作为“即插即用”设备使用,以使某些任务更加方便。这是一个可行的选择,感谢商业现成的(COTS)许多制造商提供的产品。

根据应用程序的不同,如果您希望将其移动到您的设施周围,以支持多个工作单元或部门中的工作人员,这可能是一个很好的选择,尤其是当您开始自动化的第一步时。请记住,即使是现成的型号也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。必威体育官网注册

如果您准备全面使用机器人技术,那么与供应商合作将协作机器人集成到您的手动流程中可能是将您的设置作为一个整体检查的好方法。这是一个机会,可以找到改进或调整的地方,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。集成商的专业知识和在各种环境下使用协作机器人的经验可以为您介绍您从未考虑过的应用程序,以及您从未意识到的附件和功能。

适应:在你的设施中为Cobot找到合适的位置

你的员工可能已经想到“我希望我有一台能为我完成这项任务的机器。”如果你还没有听到他们的这些想法,就问问吧。他们可能会想出一些想法,让他们的工作不那么乏味,体力消耗,或者更有成就感。

用眼睛观察你的过程,看什么是可以自动化的——在线视频和机器人供应商网站是一个很好的方式,可以看到Cobot的行动,并了解他们可以做的所有事情。你能想象它在你的大楼里和你的员工在一起吗?集思广益,想象可能发生的事情,比如:

  • 组装零件,然后将其旋转到位,以便工人完成工作
  • 打开数控机床的门,插入未加工的材料,关闭门,并在加工后重复此过程将其移除
  • 根据简单的逻辑编程从适当的托盘或机架插入或移除项目
  • 操作注塑机,打开并移除零件,按下开始按钮,然后在下一个零件成型时修剪新零件。

投资回报率计算器CTA
当您仔细检查流程和工作流以确定cobot可能产生影响的领域时,请跟踪任何问题,以找到根本原因。这些可能是实现自动化的一些最佳机会。必威体育官网注册注意事项包括:

  • 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
  • 需要多个操作员的任务
    日常质量问题,如频繁需要报废或返工,或操作员之间质量不一致的区域
  • 浪费的劳动力点或最好用于“纯人工”任务的劳动力点(例如安装精密电线或焊接微小部件)
  • 生产中的一致瓶颈和备份
  • 使用重型工具或零件的工作——特别是因为这些工作经常使工人在换班过程中放慢速度
  • 基于规则的操作(例如排序,简单的if-then逻辑)
  • 不依靠人的感官完成的任务(例如,只有在油漆/粘合剂干透后才能开始的过程)
  • 工厂内有事故记录或差池记录的工作或地点
  • 员工抱怨、不喜欢或觉得有挑战性的工作
  • 暴露于气体、灰尘或制造过程副产品的区域
  • 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


回顾长期存在的流程是一项挑战,但要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,并不意味着这是最好的选择。自动化一个过程不仅仅是一对一的替换,即用一台机器替换一个人。它可以包括对步骤顺序、操作员任务、使用的材料甚至上下游其他过程的更改。添加cobot可能会改变整个流程,甚至是正在制造的零件,可能会重新设计以提高效率、产量或质量。

当有太多选择时,如何确定优先级

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?

首先陈述你添加机器人的目标,并且要具体。您想测试机器人是否可以完成某项任务吗?这是你们工厂未来额外自动化的测试用例吗?必威体育官网注册你将如何量化目标和衡量成功?例如,废料减少了15%,伤害事故减少了100%,或者由于自动化带来的生产收益可测量的收入增加。必威体育官网注册

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也考虑可用的资源:时间、金钱、培训、现有的工人和他们学习新技能的能力、空间重新排列和增加设备。如果你的选择太多,请与一位声誉良好的必威体育官网注册自动化集成商可以帮你把可能的从不可行的中挑选出来。

必威体育官网注册自动化不是全部或什么都不是,而是可以与手动工作结合起来(例如,带有夹具的机械臂,可将坯料提升并送入车床,或将小零件放置在由人焊接的位置)。您还可以开发一个可伸缩的cobot计划:从自动化一个简单的任务开始,并以某种方式构建,以便将来扩展它在其他部门或工作单元中的使用。大多数COBOT可以与各种夹具和工具一起使用,以获得最大的灵活性,并且它们通常可以通过手动引导或简单的HMI快速、轻松地编程。

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工具和配件

如上所述,由于尺寸和安全特性,cobot可以在各种设置中使用。实际完成工作并根据任务定制cobot的是工具、附件和计算机连接的组合(即,通过软件或编程的更新,从中央控制室或场外位置与机器通信的能力)。这为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。技术不会停滞不前,因此,这是当前的观点。

工具/末端执行器

选择正确的工具意味着考虑机器对相关零件的操作(例如组装、定位、拾取、切割)以及需要执行的操作(例如打开CNC机器门或按下按钮)。这指向工具类别的一般方向,例如:

  • 焊接
  • 材料去除/表面处理(例如修剪、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)
  • 用于提升精密或扁平件(如杯子或波纹管)的真空

在选择工具时要全面考虑,包括工件的形状和尺寸、有效载荷限制、目标循环时间和执行器。所有这些都是相互依赖的。“例如,利用手臂的最大有效载荷意味着机器人将不得不以较慢的速度移动。较重的部件也需要选择正确的夹持器,以减少意外掉落的风险。”请参阅我们的博客文章end-of-arm-tooling,或EOAT,了解更多信息。

一些协作机器人自带工具箱,并且能够切换工具,以便快速将其重新部署到其他工作中,从而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,使用有限的选项来控制编程结果。操作员不能通过他们的人机界面面板控制机器的一切,只能控制同步新的末端执行器和“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好处是,它不会因为处理笨拙或令人困惑的界面而损失与协作机器人一起获得的效率。

附件:传感器和视觉

COBOT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,它们可以:

  • 确保在砂磨和抛光等应用中保持恒定压力
  • 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力),在冲击时停止以防止进一步的破坏力
  • 在质量检查期间测量零件时,监测探针偏转和接触压力
  • 学会用手引导走特定的道路

激光传感器投射出一束光子,当被物体打破时,就表明某物的存在,比如零件的一角或反射表面。一个简单的方法是想象一下当你把你的手放在激光笔前会发生什么:你的手停止了光束。激光传感器利用反馈来计算物体(例如你的手)的存在。一些应用程序包括:

  • 当物体打断光束时,通过停止机械臂或工具来避免碰撞
  • 相对于对象映射/定位工具(或移动机器人自身)
  • 通过读取跟踪点(例如角、边)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来确定颜色或金属质量

根据您的应用和要求,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视觉相机是眼镜蛇在太空中定位自身和工具的另一种方式。更多的摄像机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),但并非所有应用都需要视觉能力。需要机器人目视识别零件并确认分拣标准的分拣或取放等操作通常受益于摄像系统。然而,力/扭矩传感器形式的触觉灵敏度可能足以让抓取器“知道”何时抓取物体。

连接:支持互联网的机器、远程访问和智能电子设备

COBOT和其他自动化设备依靠电子必威体育官网注册设备运行逻辑控制器,控制运动,从传感器收集数据,存储和调用路径和运动。将机器人连接到局域网(LAN)或VPN联机允许双向数据传输以优化操作。例如远程访问对于一台机器,可以推动软件升级、更新控制面板屏幕或为操作员添加新功能。

您的工程师或自动化供应商也可以在前往必威体育官网注册您的工厂之前,从他们的位置完成复杂的重新编程和故障排除。维护人员可以使用生产数据(例如温度、循环时间、循环次数)来监控机器及其部件的状况,以预测维护需求,并在需要时尽快进行调整。例如,跟踪周期数可以让您立即知道何时需要更换寿命为10000个周期的真空管或吸盘。一些带有“智能”传感器的Cobot甚至可以根据收集的数据进行自我调整。

许多机器还收集有关运行时间、正在使用哪个程序、错误、碰撞、速度变化或等待时间等的数据。数据存储在局域网或云中,因此您可以将这些信息实时拉入KPI报告中。与手动流程相比,这是一种量化cobot执行方式的好处的好方法。它也有助于确定对流程的进一步调整,如移动、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,遵循最佳实践是至关重要的。对于刚开始使用计算机自动化的中小型公司来说,制造设备面临的网络风险和威胁通常是新的。必威体育官网注册保护你自己和你的机构是有好处的。

现在和未来:技术的现状

人工智能和计算机算法经常成为新闻,自动驾驶汽车正逐渐接近现实,没有人工的“熄灯”制造不再只是科幻概念。这可能会让你想知道现在到底什么是可能的(或不可能的)。未来是令人兴奋的,但大多数最极端技术的大规模实施仍在未来(或至少在实验室中)。

“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(自我导向)。必威体育官网注册如果机器人只做一件事,你不会真正看到区别。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性。机器人技术商业评论.作为AI如何在一个常见应用中发挥作用的一个例子,以下是AI在不久的将来可能如何推动机器人对象处理的进化:

  • “例如,如果没有能够重建3D图像的机器视觉以及人工智能将这些视觉信息转化为机器人的成功动作,那么在没有预先确定的位置和运动的情况下抓取一个物体是不可能的,”该研究者解释道机器人工业协会
  • “明天的处理方案将更加独立。市场已经要求快速、容易设置的抓取系统,并能自动适应不同的抓取情况,”SCHUNK的Markus Gluck博士说先进制造

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行动中的眼镜蛇

电机安装超声波焊机角度2考虑到所有的特性、功能、工具选项以及对企业和员工的好处,cobot在中小型制造环境中可以实现什么?

没有两种情况是完全相同的,但是这个例子协同超声波焊接操作一家汽车零部件供应商展示了许多好处:

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的夹具中。在手工启动的焊接循环完成后,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,但要达到这样的生产水平需要不断的努力。设备的人体工程学很差,造成了疲劳和身体不适。

之后: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:

  • 产量翻了一番多,从勉强达到的每小时100辆增加到舒适的每小时210辆
  • 协同机器人在保持安全环境的同时减少了物理工作量
  • 操作员感到更少的疲劳和不适
  • 操作员喜欢使用自动化设备必威体育官网注册
  • 当协作机器人共享工作负载时,操作人员可以自由地执行额外的任务
  • 设备的设计应能适应未来产品的变化,且变化最小

ForceDesign-Email-Conditional-1如果在你的工厂里增加必威体育官网注册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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