V posledných rokoch sa v priemyselných podnikoch popri robotoch prísne oddelených od ľudskej obsluhy objavujú aj roboty spolupracujúce s pracovníkmi vo výrobe, tzv. koboty.
Koboty – kolaboratívne roboty rozširujú možnosti priemyselnej robotiky. V podnikoch sa objavili po dvadsaťročnom vývoji. Prvé myšlienky zostrojiť robota priamo spolupracujúceho s človekom vo výrobe sa objavili v roku 1995.
Uľahčiť prácu
Prečo by ľudia mali robiť ťažkú, rutinnú či nebezpečnú prácu? To je asi hlavná idea, ktorá podporuje využívanie kobotov v priemyselnej výrobe. Fungujú na princípe spolupráce človeka a robota, uľahčujú prácu a zrýchľujú výrobu. O inštaláciu a programovanie konvenčných priemyselných robotov sa starajú špecialisti v odbore, pričom pripraviť a sprevádzkovať robotizovanú linku môže trvať aj týždne. Kolaboratívne roboty sa však inštalujú oveľa ľahšie a jednoducho sa nastavujú aj na požadovanú operáciu. Pomocou intuitívneho rozhrania ich dokážu pracovníci prevádzky pripraviť na prácu v priebehu jedného dňa. Okrem toho sa koboty dajú ľahko premiestniť na iné miesto vo výrobe a naprogramovať na novú prácu.
Pomáhať a nezraniť
Zatiaľ čo konvenčné priemyselné roboty sú oddelené od ľudskej obsluhy či už mechanickým oplotením alebo optickou závorou, ktoré pri akomkoľvek narušení zastavia pohyb robota, koboty pracujú na výrobných linkách priamo pri človeku. Pomáhajú mu s namáhavými rutinnými prácami, náročnými operáciami, ako sú napríklad práce na neprístupných miestach, alebo s manipuláciou s ťažkými, prípadne miniatúrnymi súčiastkami. Bezpečnosť spolupráce kobota s človekom sa zabezpečuje jeho ručným navádzaním, sledovaním rýchlosti a polohy kobota a obmedzením jeho sily a výkonu.
Pri ručnom navádzaní, čo je funkcia pre programovanie kobotov učením, obsluha vedie rameno kobota po požadovanej dráhe, kobot sa tento pohyb naučí a opakuje ho. Pri vstupe obsluhy do monitorovaného priestoru sa kobot riadeným spôsobom zastaví. Bezpečnostné snímače sledujú pohyby kobota a jeho vzdialenosť od obsluhy a zaisťujú, aby medzi pohybujúcim sa kobotom a obsluhou vždy zostala určitá minimálna vzdialenosť. Keď vstúpi osoba do monitorovaného priestoru, kobot postupne spomaľuje a zastaví sa v prípade, že obsluha príde k nemu priveľmi blízko. Kobot vybavený touto funkciou nemusí byť uzavretý v klietke – koboty vidia, čítajú kódy, rozpoznávajú farby aj tvary.
Zaistenie bezpečnosti
Keďže koboty môžu do ľudského operátora naraziť, existujú konštrukčné prvky, ktoré zabránia neprimeranému tlaku. Rýchlostné a momentové senzory v kĺboch kobota signalizujú, akou silou pôsobí jeho rameno pri kontakte s obsluhou a v prípade prekročenia nastavených hodnôt sa kobot hneď zastaví. Ďalším prvkom sú čo najľahšie ramená kobotov – čím je rameno kobota ľahšie, tým menší je prípadný náraz do obsluhujúceho pracovníka. V prípade možného dotyku kobota s obsluhou vyhovuje jeho rýchlosť požiadavkám bezpečnostných noriem, ktoré určujú prácu kobotov.
Pomalší pohyb ramien je podmienkou, aby sa mohol v prípade nebezpečenstva okamžite zastaviť. Zaoblené tvary ramien pomáhajú rozkladať silu na väčšiu plochu a pôsobenie na človeka je v tomto prípade menej nebezpečné. Mäkká vrstva na povrchu ramena zmierni náraz. Citlivú vrstvu na povrchu tvorí veľkoplošný kapacitný snímač, ktorý deteguje približovanie sa objektu k ramenu kobota a vydá pokyn na zabrzdenie. Kamery sledujúce okolie kobotov upozornia na blížiacu sa obsluhu a tiež umožnia zbierať rôzne typy výrobných súčiastok a vkladať ich do rúk ľudského pracovníka.
R, foto Universal Robots
