Aj keď označenie skupiny robotov – viacúčelové, kolaboratívne, lakovacie, mobilné…- často naznačuje ich základné vlastnosti a možnosti použitia, predsa len majú priemyselné roboty a manipulátory množstvo ďalších špecifík, ktoré je potrebné zvážiť pred implementáciou konkrétneho z nich.
A to je už v ABB Slovensko našou parketou. Zákazníka vyspovedáme a pre konkrétne činnosti mu navrhneme to najvhodnejšie a najefektívnejšie automatizačné riešenie – robotické pracovisko.
V súčasnosti sa na rýchlu orientáciu medzi robotmi zvykne najčastejšie spomínať typ aplikácie, na ktorú sa využívajú. Hovorí sa o viacúčelových, kolaboratívnych, mobilných či lakovacích robotoch, alebo delta a scara robotoch… No odborník môže jednotlivé typy robotov rozlišovať – aj alebo najmä – podľa počtu osí voľnosti, ktoré využívajú. Od jednoúčelových manipulátorov vyvinutých výhradne na danú aplikáciu až po 4 či 6-osové viacúčelové roboty s väčšou flexibilitou využitia aj po zmene projektu či výrobného programu.
Každá ďalšia os prináša viacúčelovosť
Najčastejšie využívané priemyselné roboty sú šesťosové. Aj tu sa však nájdu výnimky. Niektoré aplikácie, ako napríklad paletizačné, totiž nepotrebujú toľko osí voľnosti a vystačia si s robotom so štyrmi osami. Množstvo osí tak naznačuje flexibilitu robota a každá ďalšia os znamená jeho viacúčelovosť. Viacúčelové (viacosové) roboty sa využívajú v rôznych odvetviach priemyslu a tiež pri rôznych aplikáciách. Od tých jednoduchých ako pick & place (napr. scara roboty dosahujúce vysoké rýchlosti), obsluha strojov alebo montáž… až k zložitejším.
Špeciálnu podskupinu tu tvoria tzv. lakovacie roboty. Majú svoje špecifiká a ich konkrétna úprava závisí od aplikácie a prostredia, v ktorom sa použijú. Do výbušného prostredia sa napríklad navrhnú také, ktoré majú špeciálnu úpravu proti vznieteniu, špeciálne vedenie káblov a povedzme že aj prispôsobený ovládací panel.
Ďalším typom robotov sú roboty s paralelnou kinematikou – FlexPicker, tzv. pavúčie roboty, ktoré sa inštalujú dole hlavou a sú predurčené pracovať vo vysokom takte. Ich jedinečnosťou je možnosť až 100 odobratí a uložení predmetu za minútu. Všetky roboty možno navyše pripojiť k rôznym externým zariadeniam – ku kamere alebo snímačom na dopravníkoch – a dosiahnuť odoberanie a ukladanie z a na konkrétne miesto.
Dnešné robotický „hity“
Modernou skupinou sú dnes kolaboratívne roboty. Určené sú na kolaboráciu, predovšetkým s človekom. Celá konštrukcia je preto aj tomu uspôsobená. Sú vynikajúcim pomocníkom v súčinnosti s človekom, pri činnostiach v jeho bezprostrednej blízkosti. Popularita aktuálne stúpa aj ďalšej skupine robotov – mobilným robotom. Nie sú viazané na jednu pracovnú pozíciu, ale prostredníctvom automatického vozíka sa vedia presúvať medzi jednotlivými stanicami a operovať na viacerých pracoviskách súbežne.
Pri výbere robota v týchto skupinách je potrebné pri zamýšľanej aplikácii naviac zvážiť dosah robota, požadovanú nosnosť a presnosť. Od povahy a hmotnosti materiálu, s ktorým bude robot pracovať, závisí robustnosť robota. Je totiž rozdiel, či má robot uniesť 4 alebo 500 kilogramov. Zvažuje sa priestor, montáž robota. Aby nezaberali zbytočne veľa miesta, je ich možné montovať na podlahu, na šikmú plochu, dolu hlavou, na stenu… Tiež je potrebné zvážiť spôsob úchopu – typ chápadla podľa objektov, s ktorými bude robot manipulovať.
Toto všetko, ako aj ďalšie nuansy koncový zákazník ovládať nemusí. Riešenie konkrétnej linky navrhnú odborníci ABB. Navrhnú dizajn pracoviska, stanovia parametre, vyberú najvhodnejší typ robota, prispôsobia detaily, otestujú prípadné nadväznosti a spojenia s inými zariadeniami „off-line“. Pri výbere sa však budú orientovať informáciami od klienta.
Ako sa pripraviť na stretnutie a ktoré informácie budú potrebné?
- popis požadovanej činnosti (čo má robot robiť: manipulácia, pick & place, obsluha zariadenia….)
- hmotnosť a povaha materiálu, s akým bude robot pracovať
- požadovaná presnosť
- informácia o prostredí, v ktorom bude robot pracovať (nie je jedno, či je to plastárske odvetvie, farmácia alebo zlievarenské či drevospracujúce prostredie – robot bude mať zodpovedajúce krytie a ochranu)
- s ktorými zariadeniami má robot spolupracovať a komunikovať (k čomu bude pripojený; robot má vlastný riadiaci systém, ktorý dokáže manažovať aj iné externé zariadenia, napr. dopravník)
- umiestnenie – priestorové kritérium alebo iné požiadavky (dĺžka kabeláže, požadovaná bezpečnosť)
Dodatočné informácie pri aplikáciách lakovacích robotov:
- akou formou sa farba nanáša (suchá / mokrá lakovňa)
- aký typ farby sa používa (dôležitá je povaha jej vznetlivosti, agresivita)
Dodatočné informácie pri aplikácii kolaboratívneho robota:
- opis celej operácie s ohľadom na kontakt s človekom (bezpečnosť)
Rozhodnutie ísť cestou automatizácie a robotizácie prichádza spravidla s potrebou zvýšenia produktivity a kvality, alebo je problémom ťažké bremeno či nebezpečné prostredie… Klient zvykne mať aj svoju predstavu, napríklad by chcel kolaboratívneho robota, no nie vždy je to pre povahu aplikácie tá najadekvátnejšia voľba. Vždy sa zvažuje niekoľko prínosov naraz – nielen aktuálny trend. Výkon robota, jeho rýchlosť, cyklové časy, ale napokon aj potenciálne zmeny projektu a s tým súvisiaca variabilita a možnosti jeho ďalšieho využitia.
