Индустрия 4.0

Кобот рядом с человеком

Развитие промышленной робототехники позволило сделать автоматизацию предприятий более доступной и всеобъемлющей. При этом тенденция возрастания спроса на мелкосерийную и эксклюзивную продукцию стимулирует предприятия быть гибкими, готовыми к быстрым изменениям. Курс на кастомизацию требует высокой квалификации не только от персонала, но, как бы это парадоксально ни звучало, и от роботов.
20 августа 2019

Перепрограммирование промышленных роботов и их перемещение из одной ячейки в другую должно быть максимально быстрым. В современных реалиях перестроение производственных процессов может проходить в том числе в условиях дефицита рабочего пространства, а промышленному роботу, как известно, требуется специальное ограждение, чтобы исключить риск травматизма для рабочих. Оптимальным альтернативным решением здесь может стать использование коботов.

Кобот – эволюционная ветвь промышленного робота. Он способен работать совместно с человеком без всякого риска для последнего. Благодаря более совершенному софту, кобот быстро обучается и приспосабливается к изменениям в производственном цикле. Конечно, в отличие от классического промышленного робота, кобот обладает меньшей грузоподъемностью и скоростью, но, как правило, при мелкосерийном производстве, скорость не имеет определяющего значения, а повышение грузоподъёмности – лишь вопрос времени. Менеджер по работе с целевыми отраслями – общее машиностроение ООО «Омрон Электроникс» Ярослава Чекавинская рассказала «Умнпро» о новом коботе OMRON TM, предназначенном для автоматизации повторяющихся производственных задач.

Всё просто – Plug and Play

OMRON TM — кобот, который работает рядом с человеком и помогает ему выполнять трудные, вредные для здоровья или неинтересные, рутинные задачи. Это, например, приём/подача тяжелых предметов, непрерывная монотонная работа – расклейка, покраска, нанесение меток, сверление, шлифование. А также операции, связанные с диагностированием, контролем качества, загрузкой или разгрузкой станков, пайкой, складированием готовой продукции, упаковкой. В результате более плотной коллаборации робота и человека производство становится более гибким, повышается качество выпускаемой продукции. Кобот OMRON TM отличается от классических промышленных роботов удобными программными инструментами и интегрированными сенсорными функциями, которые определяют текущее местоположение устройства и синхронизируются со складскими системами. Программирование кобота может осуществляться с помощью интерфейса прикладного программирования Plug and Play («Подключи и работай»), дающего возможность запускать робота сразу же после его доставки и распаковки без участия профессиональных программистов, без привлечения представителей системного интегратора. За счет «ручного» обучения, кобот внедряется в производственный процесс в среднем за 1,5 часа.

omron tm

Кобот OMRON может также иметь полную комплектацию в одном заказном коде. В стандартных промышленных роботах зачастую могут быть допущены ошибки при формировании спецификации из большого ассортимента компонентов.

Достоинства таких машин позволяют снизить время простоя во время переналадки или запуска новой линии, а также существенно сократить стоимость внедрения коллабората. Цена любого кобота ниже, чем стоимость промышленного робота и составляет в среднем по рынку около 20 – 30 тысяч долларов. В этом плане OMRON TM – не исключение, Ярослава Чекавинская, менеджер по работе с целевыми отраслями – общее машиностроение ООО «Омрон Электроникс» возврат инвестиций при правильной эксплуатации кобота возможен за срок от 6 до 12 месяцев.

Новый этап человеко-машинного взаимодействия

Максимальная грузоподъёмность OMRON TM составляет 14 килограмм. Благодаря этому, наш кобот повысит эффективность человеческой команды в сфере производства и логистики. Такого рода сотрудничество людей и машин привносит инновации в заводские цеха. Сегодня спектр применения коботов достаточно широк, но в связи с запросами современной промышленности на максимальную эффективность производственных процессов OMRON TM становятся неотъемлемой частью внутрицеховой логистики, включающей в себя оптимизацию интегрированного движения материалов и товаров, а также управление информационным потоком.

При полировке сложных поверхностей, требующих определенных усилий, или при высокоточной сборке печатных плат режим работы кобота выстраивается с помощью опционального датчика силы. Коботы OMRON TM поддерживают персонал в любых процессах сборки. Они могут наносить клей и изоляцию с одновременным контролем качества.

Коботы нашли широкое применение уже в целом ряде отраслей, в том числе в автопроме, в микроэлектронике, в легкой и пищевой промышленности, в производстве косметики и сувенирных изделий. И перечень их «рабочих специальностей» постоянно расширяется. Теперь коллабораты готовят кофе и сэндвичи, сервируют стол. Благодаря современным наработкам в области беспилотного транспорта и IIoT, коботы обрели мобильность. Относительно малый вес даёт возможность новому поколению OMRON TM легко интегрироваться с мобильными роботами LD Omron и создавать многофункциональные автономные платформы – элементы инновационных логистических решений. Такие мобильные коботыманипуляторы могут самостоятельно привезти и выгрузить комплектующие и полуфабрикаты для сборочных станций. А также готовые изделия для размещения на складе или на станциях контроля качества. Постепенно коботы становятся естественной и немаловажной частью гибкой и постоянно развивающейся производственной среды.

omron tm

Системы технического зрения и усовершенствованные математические алгоритмы управления дают коботу дополнительные возможности

Кобот OMRON TM оснащен камерой с интеллектуальной системой технического зрения, благодаря которой робот может не только обнаруживать объекты и ориентироваться в пространстве, но и считывать штрихкоды, распознавать цвета, тексты, осуществлять различные измерения и инспекционные функции, а также передавать полученную информацию на верхний уровень предприятия. К контроллеру OMRON TM можно также подключить дополнительную камеру для реализации особо сложных инспекционных задач.

Коботы OMRON TM легко интегрируются в многочисленные проекты и способны выполнять сразу несколько задач. Это реализуется в том числе за счёт наклеек-маркеров TM (landmark), которые распознаются камерой кобота и являются своеобразной контрольной точкой. Наклейка размещается в любой точке рабочего пространства. Ну а дальше кобот начинает своё самообучение и запоминает все точки относительно заданного ориентира.

Система технического зрения OMRON TM может быть построена в том числе на основе нейросетей, что даёт коботу способности, приближённые к безграничным. В этом случае кобот управляется буквально взмахом руки. Прекрасным примером управления коботом путем жестикуляции рук является интерактивный робот Forpheus от OMRON, предназначенный для игры в настольный теннис. Forpheus – реальное воплощение интеграции искусственного интеллекта (ИИ) с коботами, демонстрирующее новый уровень взаимодействия человека с машиной. Во время сеанса игры в настольный теннис, кобот идентифицирует шары в трехмерном пространстве идентично глазу человека, оценивает уровень мастерства своего противника, а его высокоскоростная роботизированная рука движется в ответ на контроллер с ИИ, который и предсказывает действия оппонента.

Компания OMRON представляет не только коллаборативных роботов, но и коллаборативные захваты, соответствующие стандартам ISO/TS 15066. Несмотря на преимущества, которые роботы привносят на производства, многие задачи в обозримом будущем все равно будут выполняться с участием человека с его когнитивными способностями. Коботы не вытесняют человека, они дополняют его потенциал, позволяют не допускать ошибок и выполнять поставленные задачи лучше и быстрее. Суть цифровой трансформации заключается в том, чтобы сделать предприятия более конкурентоспособными, а также помочь освободить человека от рутины и дать дополнительную возможность к реализации творческих и интеллектуальных способностей. Человеческий фактор – немаловажная часть современных производственных процессов, его нельзя игнорировать. Поэтому компания OMRON дает возможность российским предприятиям повышать потенциал своих сотрудников в том числе за счёт совместного взаимодействия с коботами.