Top.Mail.Ru
Промышленный робот-манипулятор | Блог TECHNORED
Запросить демонстрацию

Робот-манипулятор - один из видов промышленных роботов. Манипуляторы созданы, чтобы копировать движения человеческой руки: такие роботы могут совершать вращательные и поступательные движения. Коллаборативные манипуляторы быстро учатся делать разную работу: они могут с высокой точностью собирать мусор или автомобили, аккуратно сортировать спелые фрукты и овощи при сборе урожая и другие функции.  Но для начала давайте разберемся, что такое промышленные и коллаборативные роботы и в чем их отличие друг от друга.

Немного истории

Само слово “робот” появилось в начале ХХ века благодаря чеху Карелу Чапеку. В 1921 году была напечатана его пьеса (сокращенно R.U.R.). Именно с ее выходом и связано появление этого слова, такого привычного нам сегодня. В своей пьесе Чапек обратил внимание читателей на этические проблемы, которые могли бы возникнуть при создании искусственного интеллекта.Что такое робот-манипулятор-7

Фантасты середины ХХ века пошли дальше. Они во всю писали о летающих машинах и о необыкновенных технологиях, о межгалактических полетах, доступных каждому.

Однако, по большей части, ничего из этого спустя век (от первого появления слова “робот”), не появилось. Пожалуй, только за исключением самих роботов, которые прочно вошли в нашу жизнь.

Как все начиналось

Что такое робот-манипулятор-1Сама по себе робототехника - это прежде всего это синтез всех новейших достижений нескольких областей человеческой мысли: естественных наук, электроники и технической отрасли.

Область робототехники развивались не один десяток лет. Когда-то более активно, когда-то менее. Однако сегодня эта сфера вновь быстро стала идти вперед.

Первые промышленные роботы стали постепенно завоевывать рынок с середины ХХ века. Это связано с потребностью сократить затраты на производство и упростить сами процессы. Те роботы умели собирать заводское оснащение и совершать простейшие действия.

Первый промышленный робот, который получил имя , появился в 1954 году. Его придумал американец, “дедушка робототехники”, Джордж Девол. Его двухтонная машина управлялась программой с магнитного барабана. В общей сложности изобретатель запатентовал 40 новых устройств. В 1961 году он основал фирму Unimation.

Что такое робот-манипулятор-8

Первыми в 1960-х годах запустить робота на производство отважились на заводе General Motors. За ним подтянулись автоконцерны Ford и Chrysler.

Первые промышленные роботы, установленные в 60-х годах, имели отличную точность работы. Кроме того,машины заявили о себе как о более эффективных работниках, нежели живые люди: работали быстрее и качественнее.

К концу шестидесятых, промышленные роботы начали покорять Европу. К тому времени они уже научились многому, например, сварным или малярным работам. На тот момент роботы уже могли “видеть” с помощью камер и датчиков, а также определять размеры и позицию изделий. 

А что у нас?

В Советском Союзе роботы начали появляться намного раньше, чем в Штатах. В 1936 году школьник из Новочеркасска Вадим Мацкевич в 16 лет придумал и сделал робота. Молодой человек трудился над “чудом техники” два года. Кстати, первый робот, поднимающий руку, был не первым творением советского школьника Мацкевича. В восемь лет он придумал радиопередвижку в чемодане, а в 12 - броневичок, который стрелял фейерверками. Через год, в 1937 году, юношу заметили и пригласили в первым советским роботом на Всемирную выставку в Париж.

Что такое робот-манипулятор-10

С 40-х годов роботов стали использовать на производстве деталей тракторов. 60-е - начало космической эры. Одним из знаковых достижений того времени стал робот, которого отправили на Луну - “Луноход-1”. Этот аппарат первым в мире успешно выполнил свою миссию вне Земли.

К середине восьмидесятых количество промышленных роботов, задействованных на производствах, приближалось к 40 тысячам. Это превосходило число машин, используемых на американских заводах.

Что такое робот-манипулятор-11

В общей сложности в СССР выпустили более 100 тысяч промышленных роботов различного назначения. Они встали на замену труда более миллиона рабочих. Однако в 90-е эти машины исчезли из-за кризиса и распада большой страны. Роботы остались в качестве специальной продукции для автомобильных и других производств. 

Что такое промышленный коллаборативный робот?

Что такое робот-манипулятор-14

Сегодня все чаще используются промышленные коллаборативные роботы, или, как их еще называют, коботы. В чем разница между современными коботами и уже известными нам традиционными промышленными роботами?

В основу понятия коллаборативный промышленный робот легло, как ни удивительно, понятие “коллаборация” - “сотрудничество”. Соответственно, это машины, созданные для того, чтобы работать вместе с людьми. 

Именно в этом заключается разница между “обычным” промышленным роботом и современным коботом. Мало того, что “обычные” опасны для человека (они работают в специальной робоячейке, которая по факту съедает полезное место в цеху), так еще и требуют больших затрат.

Проблемы промышленных роботов:

  • сложное программирование
  • требуют узких знаний специалистов
  • только под многосерийные задачи
  • опасен для человека
  • предприятие вынуждено нести расходы на дорогих собственных специалистов или привлекать дорогих со стороны
  • огражден специальной клеткой – занимает много места в цеху

Проблемы современного производства – мелкие заказы, отсутствие крупных серий для автоматизации конкретной задачи, дорогие специалисты, текучка кадров и другие - легко можно решить с помощью современных коботов. Ведь коллаборативный робот легко и быстро учится выполнять новые задачи, причем не требуя при этом каких-то уникальных знаний - вполне хватит тех, что получены при первой интеграции.  Благодаря специальным датчикам, которые останавливают его при столкновении, коботы становятся безопасными для человека. 

Кроме того, современные коботы имеют открытую архитектуру, что позволяет существенно расширять их возможности, практически до бесконечности. Многие компании предлагают готовые решения для такой техники: захваты, техническое зрение, программы и многое другое. В итоге пользователь кобота вполне может сам настраивать своего робота на разную работу без особых затрат и усилий. 

Решение на поверхности - коллаборативные роботы-манипуляторы

Как мы говорили выше, роботы-манипуляторы повторяют движения человеческих рук. С течением времени они стали более точными, и сегодня “механические руки” вполне могут выполнять любую, даже очень тонкую работу. Например, участвовать в хирургических операциях или сортировать спелые фрукты так, чтобы не повредить плоды. Помимо этого, коллаборативные манипуляторы быстро учатся делать разную работу.

Какие преимущества коллаборативных манипуляторов?

Что такое робот-манипулятор-2 Что такое робот-манипулятор-3 Что такое робот-манипулятор-4

  • работают по мелкой серии
  • мгновенно переключается на другую операцию в рамках одной задачи (сменилась деталь на станке)
  • его можно быстро перенастроить на совершенно иную задачу (загружал станок сегодня, завтра уже шлифует или сваривает металл)
  • безопасен для людей и оборудования
  • не требует ограждения
  • если нужно сделать единичную продукцию на станке  - не проблема, рабочее место оператора практически не меняется.

Какие производители роботов-манипуляторов бывают?

Компаний, которые сегодня специализируются на выпуске роботов, в том числе манипуляторов, довольно много. Познакомимся с некоторыми из них.

  

Universal Robots

Что такое робот-манипулятор-16

Датская компания, основанная в 2005 году. Разрабатывает и производит промышленных роботов, а также машины коллаборативного типа. Официальным дистрибьютером и интегратером Universal Robots России, является московская компания Technored, которая имеет представительства по всей России.

Роботы Universal Robots могут применяться: совместно со станками с ЧПУ, решать задачи по литью и сборке либо упаковке, покраске и другие. Также есть примеры нестандартной эксплуатации роботов UR: удаление сорняков, а также эти роботы могут ассистировать при операции на мозге, быть телеоператорами и делать обувь.   

Kuka

Что такое робот-манипулятор-5

Количество по миру: 80 тысяч

Роботы KUKA - универсальные солдаты с разной грузоподъемностью и охватом. Они могут выполнять разного рода задачи по сварке, погрузке, паллетированию, упаковке, обработке, сборке.

К примеру, такие роботы, выполняющие задачи по автоматической дуговой сварке, установлены на заводе Gestamp в Билефельде. Эксплуатация роботов обеспечивает высокое качество, надежность и эффективность при минимальном использовании человеческой рабочей силы.  

Fanuc

Что такое робот-манипулятор-13

Количество по миру: 400 тысяч (на 2018 год)

Эти роботы родом из Японии. Компания FANUC специализируется на автоматизации производства и является мировым лидером в выпуске промышленных и роботов-манипуляторов. Об этом можно судить по числу манипуляторов, работающих на заводах во всем мире.  

Роботы FANUC могут быть разными: дельта-роботы, устанавливаемые сверху, машины для покраски, сварки, паллетирования и других работ.

Одним из ярких примеров работы роботов FANUC является компания Flexlink. За 30 лет работы, фирма добилась успехов в сфере производства конвейерного оборудования и транспортировочных систем. И все это не без помощи промышленных роботов.

ABB

Что такое робот-манипулятор-15

Количество по миру: 300 тысяч

Роботы ABB родом из Швейцарии. На сегодняшний день более 160 тысяч швейцарских роботов трудятся по всему миру. Это одна из самых масштабных и сильных баз роботов в мире. Кстати, первого электрического робота компания выпустила почти 40 лет назад.

Сфера применения роботов ABB поражает разнообразием. Это и пищевые производства (Nestlé, Unilever и Cadbury, и мебельные (IKEA и Tarkett), и электроника ( Apple, Dell, Hewlett Packard, Nokia) и фармакология (AstraZeneca, GlaxoSmithKline, Johnson & Johnson и Schering-Plough) и многие другие.

Yaskawa

Что такое робот-манипулятор-6

Японские роботы Yaskawa выпускаются с 1915 года. Роботы Yaskawa и Motoman созданы для разной работы: они красят, сваривают, собирают, упаковывают, режут. По данным на 2015 год, Yaskawa выпустила более 300 тысяч роботов линейки Motoman. 

Kawasaki 

Что такое робот-манипулятор-12

Первый промышленный робот Kawasaki сошел со станка в 1969 году в Японии. Сейчас компания производит следующие виды роботов: шарнирные промышленные роботы; роботы для чистых помещений; двурукие роботы; медицинские и фармацевтические; роботы для покраски, паллетирования; для дуговой и точечной сварки.

Помимо этого, промышленные роботы Kawasaki могут быть модифицированы для работы в сложных условиях, например при высоких температурах или агрессивных средах. 

Перспективы применения

С каждым годом робототехника становится все доступнее. Это одна из причин стремительно увеличивающейся автоматизации работы предприятий. 

За последние десять лет роботы стали дешевле почти на 30%. Эксперты прогнозируют, что в ближайшее время робототехника станет доступнее еще более чем на 20%. 

Отметим, что труд роботов сейчас популярен не только в огромных автоконцернах, но и в сфере малого и среднего бизнеса.

Сегодня практически все изготовители робототехники производят коллаборативных роботов и роботов-манипуляторов для малого и среднего предпринимательства. Однако, крупные производства тоже обращают на них внимание наряду с классическими промышленными роботами.

Из вышесказанного можно сделать несколько выводов:

  • роботы удачно заменяют людской труд. Каждая машина может взять на себя работу нескольких десятков живых сотрудников
  • роботы обходятся компаниям дешевле, чем люди;
  • за 12- 18 месяцев использования, роботы полностью окупаются, а также способствуют увеличению выработки той или иной продукции. Принося с каждого участка дополнительно от 2.500.000рублей прибыли ежегодно

В чем основные преимущества использования коллаборативных манипуляторов?

  • Экономия средств для оплаты рабочей силы;
  • Высокая скорость процессов на производстве;
  • Большая точность и минимум брака;
  • Энергоэффективность;
  • Меньшие затраты на обработку;
  • Повышение качества управления;
  • Доступные цены на оборудование;
  • Мобильность при выполнении разных задач.

Вывод

В реалиях современной промышленности лучший робот-манипулятор - это коллаборативный робот-манипулятор.  Все модели роботов-манипуляторов можно посмотреть в разделе «Промышленные коллаборативные»

Специалисты компании Technored помогут подобрать вам подходящий вариант, исходя из поставленных задач и предпочтений.

Что такое робот-манипулятор-9


Другие записи
Роботы — это будущее, которое уже наступило
Роботы — это будущее, которое уже наступило
Ростех совместно с Technored подготовили лекцию на тему: «Роботизация — это будущее, которое уже наступило»
Подробнее
Оператор станка ЧПУ. Оптимизация затрат и повышение производительности
Каждый руководитель стремится повысить производительность и сократить расходы на своем предприятии. Очевидно, что от этого в конечном итоге зависит прибыль.
Подробнее
Промышленная сварка
Обзор методов сварки, применяющихся на производствах сегодня.
Подробнее


Товар добавлен в корзину
Итого:

Подбор оборудования

Мы подберем вам идеальное решение!

×
CoRobot
Подписывайтесь в соцсетях!
Мы публикуем кейсы и интервью с заказчиками
Читайте там, где удобно!