将协作机器人集成到制造中
协作机器人帮助制造商应对劳动力短缺和成本增加等挑战。在制造业中部署协作机器人可以利用工厂人员的技能,这样他们就可以做得更多。不过,协作机器人仍然是一项相对较新的技术,因此这里将介绍这些机器以及使用它们的好处。
协作机器人概述
“协作机器人”是“协作机器人”的缩写。这些是五轴甚至六轴手臂,就像大多数人熟悉的工业机器人一样,但它们有一个显着的区别:协作机器人可以与人类工人一起安全地工作。
传统机器人是强大、快速移动的机器。此外,与机床的运动不同,手臂的移动位置并不总是很明显。这些特性使机器人在周围存在危险,因此它们需要精心制作的安全装置和笼子。
协作机器人拥有消除人类风险的技术。在大多数情况下,这是通过限制机器人在移动时可以使用的功率和力量来实现的。它也可能有传感器来检测它何时接触到障碍物。有些甚至使用摄像头和其他传感器来检测与人类工人的距离。
协作机器人在制造业中的作用
协作机器人是材料处理、组装、分配和检查工作的理想选择。他们可以打开和关闭防护装置以及装载和卸载机器。他们可以举起和放置小部件或物品,可以涂抹密封剂或粘合剂,还可以携带摄像头或其他传感器。
协作机器人的安全性与其所执行的任务有关,尤其是在它携带工具的情况下。虽然协作机器人不会伤害靠得太近的人,但刀片或砂轮之类的东西仍然可能造成伤害。因此,每个协作机器人应用都应接受风险评估。
消除对安全防护的需求意味着协作机器人可以比传统机器人更快地部署且成本更低。这意味着它们可以用于相对较短的生产运行,然后转移到工厂的其他地方并执行不同的任务。
协作机器人的类型
ISO 10218 工业机器人安全标准定义了四种类型,以它们如何实现安全操作来区分。它们是:
- 安全监控停车 - 传感器检测到有人离得太近
- 速度和分离 - 使用摄像头测量人类距离并酌情减慢或停止机器人
- 功率和力限制 - 具有碰撞检测器和快速响应的低功率机器
- Hand Guided – 手臂由人类直接操纵
此列表中的前两种类型通常是传统机器人类型的大型且功能强大的机器。这使得它们的购买和实施成本很高,即使它们不需要防护装置。
功率和力量受限的机器是最常被认为是协作机器人的机器。它们的刚性低于传统机器,并且最大有效载荷较低。它们的位置可重复性通常也略低一些。 Techman 机器人就是这种协作方式的例证。
手动引导的协作机器人对于承受重型工具的重量和消除操作员抖动非常有用。它们将减少疲劳和受伤的风险,同时提高质量。他们不会做的是腾出工人去做额外的任务。
协作机器人编程
选择机器人时,请考虑如何对运动路径进行编程。功率和力量受限的协作机器人的一个重要优势是它们易于编程。这需要将手臂物理移动到需要的位置并存储每个位置。 Techman 机器人通过保存点的图形流程图表示来补充这一点,以及任何必要的编程延迟。
使用这种方法不需要专业技能,而流程图有助于在需要时进行程序编辑。此外,该程序很容易全速验证。相比之下,传统机器人需要熟练的程序员,验证必须低速且非常小心。
协作机器人的影响和好处
在短距离内执行的任何重复动作序列都可能是一个很好的应用。机器照料和装卸就是很好的例子。
将此类任务分配给协作机器人可以让人类工人腾出时间来完成其他更复杂的任务。这可能包括检查、照料其他机器或流程,或分析性能和识别改进机会。 Cobot 用户报告说他们的机器有很多好处,包括:
- 更高的劳动生产率
- 提高机器利用率
- 更高的产出率
- 提高质量
- 回报期短/投资回报率高
- 无需专业程序员
- 降低操作员的疲劳度
- 提高操作员的工作满意度
识别潜在的协作机器人应用程序
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协作机器人是理想的同事,它们可以以最高效率工作。要了解此解决方案的成本效益,请计算您的投资回报率。
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