Khi nào sử dụng Robot cộng tác để sản xuất

Robot cộng tác là một dạng robot tự động hóa mới khác với robot công nghiệp truyền thống, đây là một loại công nghệ mới hiện nay. Với thời gian ngắn của chúng như một giải pháp tự động hóa khả thi, có thể khó xác định khi nào một rô bốt cộng tác là tốt nhất cho ứng dụng của bạn. Đầu tiên, có thể hữu ích nếu bạn hiểu đầy đủ về sự khác biệt giữa hai dạng robot.
 

Robot cộng tác (Cobot) là gì? 

Robot cộng tác (Cobots) là công nghệ mới nhất trong lĩnh vực robot và đã thay đổi đáng kể thế giới tự động hóa. Những robot này có tính hợp tác vì chúng có thể làm việc cùng với con người một cách an toàn . Chúng có thể làm được điều này vì chúng được trang bị các cảm biến nhạy cảm giúp robot có thể "cảm nhận" được. Nếu robot bị gián đoạn trong công việc, nó sẽ chuyển sang chế độ an toàn. Các robot truyền thống sẽ đơn giản tiếp tục theo cách của chúng, có khả năng gây thương tích cho con người.

Các nhà sản xuất lớn đã có lợi thế về tự động hóa bằng cách sử dụng các robot công nghiệp truyền thống. Nhưng những robot lớn, đắt tiền và phức tạp này được thiết kế cho quy trình sản xuất khối lượng lớn và không thay đổi - trái ngược với quy trình sản xuất hỗn hợp cao, khối lượng thấp điển hình của các nhà sản xuất nhỏ hơn.

Tự động hóa cộng tác đã trở thành một công nghệ linh hoạt, hiệu quả về chi phí và thân thiện với người dùng, cho phép các công ty ở hầu hết mọi quy mô (và bất kỳ trình độ chuyên môn kỹ thuật nào) tăng năng suất, cải thiện chất lượng và đáp ứng nhanh hơn với nhu cầu thay đổi của khách hàng. 

Lợi ích sử dụng cobots trong sản xuất

Cobots có một vài tính năng độc đáo giúp tự động hóa khả thi cho nhiều loại hình kinh doanh. Hãy xem những lợi ích của cobots dưới đây.
 

- Gọn nhẹ

Cobots là những robot nhỏ, gọn và do đó có thể được sử dụng ở hầu hết mọi nơi trong quy trình sản xuất mà không chiếm quá nhiều không gian.
 

- Cài đặt và lập trình

Một cobot rất dễ cài đặt bởi bất kỳ ai và đơn giản để lập trình. Với các ứng dụng và phần mềm tiện dụng dành cho điện thoại thông minh và máy tính để bàn, một cobot có thể hoạt động nhanh chóng.
 

- Linh hoạt

Một cobot có thể dễ dàng học các thao tác mới và do đó có thể làm việc ở những nơi khác nhau trong quá trình sản xuất.
 

- Di động

Cobots không nặng và dễ di chuyển. Được đặt trên bàn làm việc di động, họ có thể dễ dàng thực hiện các nhiệm vụ mới tại một vị trí khác trong công ty.
 

- Nhất quán và chính xác

Cobots luôn thực hiện các hành động theo cùng một cách với cùng một lực. Điều này đảm bảo chất lượng đồng đều và các bộ phận được đặt chính xác.
 

- Ảnh hưởng tích cực đến nhân viên

Nhân viên không có những hành động đơn điệu hoặc nguy hiểm và được tạo điều kiện để phát triển bản thân bằng cách làm những công việc sáng tạo hơn.
 

- Giảm chi phí sản xuất.

Thông qua việc sử dụng cobots, các quy trình được sắp xếp hợp lý và sản xuất tăng lên. Cuối cùng, điều này dẫn đến điểm mấu chốt tốt hơn.
 

Robot cộng tác so với robot công nghiệp

Robot công nghiệp và cobots có nhiều điểm tương đồng, nhưng cobots có một số tính năng độc đáo khiến chúng phù hợp với lượng khán giả lớn hơn nhiều. Cả hai robot đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Nó phụ thuộc rất nhiều vào nhiệm vụ và các sản phẩm được tự động hóa. Robot công nghiệp thích hợp cho các công ty lớn sản xuất nhiều mảnh theo cách tiêu chuẩn hóa. Các công ty nhỏ hơn có thể hưởng lợi từ tính linh hoạt và hiệu quả chi phí của một cobot. Tuy nhiên, các công ty lớn cũng có thể hưởng lợi từ những lợi thế của cobots.
 

- Độ an toàn

Robot công nghiệp thường tự động hóa các nhiệm vụ nguy hiểm cao, làm việc với nhiệt độ cao, vật thể lớn, dụng cụ sắc nhọn hoặc bất kỳ sự kết hợp nào của chúng. Vì lý do này, chúng thường được bao quanh bởi hàng rào lớn ngăn con người tương tác với robot vì bất kỳ lý do nào khác ngoài bảo trì.
 

- Thiết kế

Mặt khác, rô bốt cộng tác có thiết kế bo tròn với giới hạn lực để giảm thiểu khả năng gây thương tích nếu xảy ra bất kỳ va chạm ngoài ý muốn nào. Chúng được thiết kế để làm việc cùng với con người và không có rào cản đằng sau hàng rào an toàn. Một số rô bốt cộng tác sẽ tắt khi nhân viên của con người ở quá gần, sau đó tiếp tục hoạt động khi giữ được khoảng cách an toàn. Robot hợp tác có một số tính năng an toàn cho phép chúng được sử dụng trong các tình huống mà robot công nghiệp không làm được.

- Phí tổn

Sự khác biệt lớn nhất giữa robot công nghiệp và cobots là chi phí. Đưa ra một trường hợp kinh doanh để thuyết phục ban giám đốc thường dễ dàng biện minh hơn trong trường hợp của một cobot hơn là một trong trường hợp của một robot truyền thống. Không chỉ giảm chi phí mua mà chi phí bảo trì và tiêu thụ năng lượng cũng phát huy tác dụng. Robot cộng tác có ROI trung bình là một năm.
 

- Uyển chuyển

Chọn robot công nghiệp cũng có nghĩa là chọn quy trình sản xuất cố định. Khi một robot công nghiệp thực hiện một nhiệm vụ, nó sẽ phải làm việc đó trong một khoảng thời gian dài. Việc lập trình lại mất rất nhiều thời gian và cũng cần có những kiến ​​thức cần thiết. Đối với các công ty lớn với khối lượng lớn và các hoạt động được tiêu chuẩn hóa thì đây không phải là vấn đề như vậy, nhưng đối với các công ty nhỏ hơn, sự linh hoạt này rất quan trọng. Với một loạt các bộ kẹp , công cụ , phần mềm và khả năng lập trình lại chính cobot, có thể có một cobot thực hiện nhiều nhiệm vụ trong công ty.
 

- Sự đơn giản

Tình trạng thiếu hụt lao động đang diễn ra khắp nơi trên thế giới. Quá trình chuyển đổi kỹ thuật số ngày càng trở nên quan trọng trong mọi lĩnh vực cũng đồng nghĩa với việc nhu cầu về kỹ năng kỹ thuật số ngày càng cao. Đặc biệt là trong các lĩnh vực tự động hóa, học máy và lập trình robot. Vì vậy, một đội ngũ lập trình viên nhiệt tình, tận tâm để làm cho việc triển khai một robot thành công là điều không dễ dàng tìm thấy. Cobots có thể trợ giúp điều này vì về cơ bản chúng có thể được lập trình bởi bất kỳ ai. Các hiệu ứng cuối , phần cứng và phần mềm được thiết lập nhanh chóng và đơn giản, giúp tăng tốc việc thực hiện tự động hóa công nghiệp.
  

Ứng dụng Robot cộng tác trong sản xuất hiện đại

Công nghệ robot cộng tác đang phát triển nhanh chóng - chúng có thể được triển khai theo nhiều cách khác nhau. Theo nguyên tắc chung, có ba tình huống mà một robot cộng tác là lý tưởng.
 

- Các nhiệm vụ lặp đi lặp lại và không cần thiết:

Những công việc nặng nhọc và đòi hỏi nhiều thể chất có thể gây nguy hiểm cho con người. Robot cộng tác có hiệu quả trong việc tự động hóa các công việc như vậy, như giữ các bộ phận nặng, để cho phép con người làm việc hiệu quả hơn với ít nguy cơ bị thương hơn.
 

- Hoạt động sản xuất ngắn hạn hoặc thay đổi:

Robot cộng tác linh hoạt hơn robot công nghiệp. Chúng có thể được tích hợp và lập trình nhanh hơn và dễ dàng hơn. Điều này làm cho chúng có lợi hơn trong môi trường mà robot phải thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau.
 

- Môi trường hợp tác:

Robot cộng tác có nghĩa là tương tác với con người. Trong các tình huống mà rô bốt chỉ có thể hoàn thành một phần công việc trong tầm tay và con người có thể hoàn thành công việc này một cách có lợi hơn, thì rô bốt cộng tác sẽ là lựa chọn tốt nhất. Robot cộng tác là một dạng công nghệ robot mới với nhiều hứa hẹn. Có một số kịch bản mà chúng phù hợp hơn so với robot công nghiệp và chúng đi kèm với một số lợi ích về năng suất. 

Robot cộng tác Cobots thực hiện các nhiệm vụ là gì?

Nhờ các công cụ khác nhau, phần mềm thân thiện với người dùng và tính linh hoạt, cobots có thể thực hiện nhiều tác vụ khác nhau. Sự kết hợp của các khả năng khác nhau có nghĩa là vô số hành động có thể được kết hợp thành một ứng dụng tự động hóa hoàn chỉnh. Về lý thuyết, một cobot có thể học bất cứ thứ gì. Trong thực tế, có một số ứng dụng lặp lại thường xuyên nhất, như dưới đây.
 

- Chà nhám và đánh bóng

Đánh bóng, mài mòn hoặc chà nhám đòi hỏi một hành động có kiểm soát. Nhờ các cảm biến tích hợp, một cobot có thể đi theo bất kỳ đường viền nào trong khi tác dụng một lực không đổi lên bề mặt . Điều này cho phép cobot cung cấp chất lượng nhất quán. Hoàn hảo cho bề mặt gỗ, thép không gỉ hoặc kim loại.
 

- Vặn vít

Các nhiệm vụ vặn vít đơn giản, lặp đi lặp lại là hoàn hảo cho một cobot. Với các công cụ và phần mềm phù hợp, robot có thể dễ dàng được lập trình để căn chỉnh vật thể với một lỗ, đặt các bộ phận một cách chính xác và sử dụng cùng một lực liên tục . Một điều không thể đối với con người nhưng một cobot có thể dễ dàng duy trì trong 40 giờ một tuần.
 

- Chọn và đặt

Pick and place rất đơn giản là nhặt và di chuyển các đối tượng. Ví dụ, chọn các bộ phận từ thùng và phân loại chúng trên dây chuyền lắp ráp. Về cơ bản, chọn và đặt các ứng dụng rất đơn giản, nhưng khi cần nhiều công cụ hơn, nó sẽ trở nên phức tạp hơn. Ví dụ với một bộ kẹp nhạy, bộ kẹp đôi hoặc các vật có kích thước khác nhau.
 

- Bảo dưỡng máy móc

Bảo dưỡng máy là việc đặt các bộ phận vào ví dụ như máy tiện CNC hoặc máy uốn. Trong khi robot thực hiện công việc của mình, con người được tự do vận hành. Điều này cải thiện sự an toàn của người lao động và giải phóng họ cho các nhiệm vụ cấp cao hơn. Nó cũng cải thiện năng suất và sản xuất có thể tiếp tục sau giờ làm việc bình thường để có sản lượng cao hơn và tính linh hoạt trong kinh doanh.
 

- Palletizing

Palletizing (xếp hộp lên pallet) có thể được thiết lập hiệu quả hơn với các robot cộng tác. Các hộp được gắp bằng máy kẹp chân không điện và đặt trên các pallet. Các công nghệ mới loại bỏ nhu cầu cung cấp không khí bên ngoài và ống dẫn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tích hợp, giảm chi phí và ít tạo ra tiếng ồn và nguyên nhân hơn.
 

- Kiểm tra và kiểm tra chất lượng

Cobots có thể hữu ích cho việc kiểm tra và kiểm tra chất lượng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Ví dụ, một robot có thể đặt các đối tượng vào một thiết bị thử nghiệm và sau đó sắp xếp chúng. Nghĩ về bảng mạch hoặc mẫu trong phòng thí nghiệm. Nhờ công nghệ thị giác, cũng có cơ hội cho một cobot thực hiện kiểm tra trực quan.
 

- Dán và niêm phong

Dán và niêm phong là những nhiệm vụ tuyệt vời đối với một cobot. Một ống tiêm chất trám hoặc keo được gắn trên phần cuối của cobot. Cobot di chuyển dọc theo con đường mong muốn và phân phối đều chất kết dính hoặc chất bịt kín.
 

- Hàn

Hàn là một công việc phải được thực hiện với độ chính xác cao nhất. Cobots chính xác hơn con người và do đó sẽ mang lại chất lượng ổn định hơn. Cobots có thể hàn trong nhiều ứng dụng khác nhau. 
 

Các ngành công nghiệp khác nhau cho cobots

Nhờ tính linh hoạt của chúng và thực tế là bạn có thể dạy cho robot hợp tác bất cứ điều gì, chúng có thể được sử dụng ở bất cứ đâu. Có một số ngành công nghiệp mà cobots là phù hợp lý tưởng và đã được tích hợp thành công.
 

- Ngành công nghiệp thực phẩm

Nhu cầu tự động hóa trong ngành công nghiệp thực phẩm đã tăng lên trong những năm gần đây. Một số lý do như nhu cầu ngày càng tăng, an toàn thực phẩm nghiêm ngặt hơn và an toàn cho người lao động là nguyên nhân của điều này. Đối với ngành công nghiệp thực phẩm, tự động hóa phức tạp hơn các ngành công nghiệp khác vì robot khó có thể xử lý trực tiếp các sản phẩm thực phẩm. Sự ra đời của cobots và công nghệ gắp mới đã thay đổi điều này.

- Ngành nhựa

Đặc trưng của ngành công nghiệp nhựa là sản xuất với số lượng ít hỗn hợp cao. Nói cách khác, nhiều loại sản phẩm với số lượng nhỏ. Đây là loại quy trình sản xuất khó tự động hóa vì quy trình sản xuất thường xuyên thay đổi. Robot hợp tác đã thay đổi điều này vì chúng dễ chuyển đổi và có thể học các thao tác mới.
 

- Ngành bao bì

Trong ngành công nghiệp bao bì , nhu cầu ngày càng tăng đối với các loạt sản phẩm nhỏ hơn và nhiều tùy biến hơn . Cobots có thể đáp ứng điều này một cách hoàn hảo. Các tác vụ mà cobot có thể thực hiện là các tác vụ đóng gói đơn giản, chẳng hạn như đặt sản phẩm vào hộp. Ngoài ra, cobots rất hoàn hảo để xếp các hộp lên pallet. Các nhiệm vụ trong ngành đóng gói thường đòi hỏi nhiều về thể chất và lặp đi lặp lại. Bằng cách giảm bớt những điều này cho nhân viên, năng suất sẽ tăng lên và nhân viên trở nên hạnh phúc hơn trong công việc của họ.
 

- Ngành điện tử

Ngành công nghiệp điện tử thường làm việc với các sản phẩm nhỏ cần được xử lý cẩn thận. Robot hợp tác được trang bị nhiều cảm biến khác nhau, khiến chúng trở thành 'robot nhạy cảm', như nó vốn có. Vì vậy, chúng cực kỳ thích hợp để làm việc với các loại sản phẩm. Do đó, cobots có thể được sử dụng để tự động hóa quy trình thử nghiệm hoặc kiểm soát chất lượng.
 

- Ngành công nghiệp dược phẩm

Ngành dược phẩm thường làm việc với số lượng lớn và việc kiểm tra tốt là rất quan trọng. Điều quan trọng nữa là biên độ sai số càng thấp càng tốt. Những đặc điểm này làm cho ngành này trở nên hoàn hảo cho tự động hóa. Số lượng sản xuất càng lớn thì tự động hóa càng có lợi. Và bởi vì robot thực hiện cùng một hoạt động thường xuyên và chính xác, khả năng xảy ra sai sót cũng được giảm thiểu.
 

- Công nghiệp ô tô

Ngành công nghiệp ô tô đã được hưởng lợi từ tự động hóa với robot trong nhiều năm. Các robot công nghiệp lớn đã được sử dụng để lắp ráp ô tô trong nhiều năm. Sự phát triển chẳng hạn như kích thước loạt nhỏ và nhu cầu tùy biến ngày càng tăng có nghĩa là robot hợp tác cũng trở nên thú vị đối với ngành công nghiệp này.
 

- Ngành công nghiệp kim loại

Ngoài ra, trong ngành công nghiệp kim loại, sản xuất khối lượng thấp hỗn hợp cao ngày càng phổ biến. Một số lượng lớn các sản phẩm với số lượng ít. Loại môi trường sản xuất này hoàn hảo cho các robot hợp tác, vì cobots có thể nhanh chóng được chuyển đổi khi sản xuất yêu cầu. Các nhiệm vụ mà cobots có thể thực hiện trong ngành công nghiệp kim loại là hàn, hàn hoặc tải máy CNC và ép phanh.
 

Lời kết

Các doanh nghiệp vừa và nhỏ đôi khi gặp khó khăn trong việc cạnh tranh với các tập đoàn lớn hơn. Các doanh nghiệp lớn luôn có lợi thế khi mua sắm công nghệ mới, lao động có tay nghề cao, hạ giá thành do sản lượng tăng. Tuy nhiên, công nghệ tiên tiến hiện nay cho phép các công ty nhỏ hơn cạnh tranh hiệu quả hơn. Đầu tư vào các công nghệ mới như sản xuất robot có thể là một cách để thay đổi sân chơi. Và cobots, có thể hoàn thành nhiều công việc với chi phí thấp hơn, khiến chúng trở thành một khoản đầu tư tuyệt vời có thể giúp thúc đẩy lợi nhuận doanh nghiệp của bạn.
 

Bài viết liên quan:

• Những thách thức quan trọng nhất của tự động hóa robot cho năm 2021
• Robot và tự động hóa trong ngành công nghiệp thực phẩm
• Đặc điểm của Robot bốc xếp hàng hóa tự động