ROBOT HỢP TÁC LÀ GÌ? (WHAT ARE COLLABORATIVE ROBOTS?)
- T3, 04 / 2020
- 2830 lượt đã xem
Cobot là gì?
Robot công nghiệp thông thường không được thiết kế và chế tạo để hoạt động cạnh con người. Trong các dây chuyền sản xuất gia công, robot công nghiệp được bố trí làm việc độc lập, bị đóng kín phía sau các hàng rào để đảm bảo an toàn cho con người.
Cobot là robot được thiết kế để có thể hoạt động cùng với con người mà không cần bất kỳ che chắn an toàn nào giữa nó và người thao tác.
Robot cộng tác thường được gọi là “cobots“, đó là sự kết hợp giữa hai từ “Collaborative – hợp tác” và “robot”.
Cobot là công cụ lý tưởng để tối ưu hóa các quá trình
Thao tác giữa Cobot và con người được phân chia; cobot xử lý các công việc tay chân, dơ bẩn, tiêu tốn nhiều sức lực và mang tính chất lặp đi lặp lại. Bằng việc tự động hóa các công việc đơn điệu và tẻ nhạt, người thao tác được giải phóng khỏi công việc vất vả, tập trung vào thực hiện các công việc tốt hơn, tư duy nhiều hơn.
Cobot cung cấp sự linh hoạt
Cobot thường nhỏ hơn robot công nghiệp vì được thiết kế với tiêu chí mang lại tính linh hoạt. Người sử dụng có thể dễ dàng sắp xếp lại vị trí của một cobot mà hầu như không gặp vấn đề gì, cobot thường có trọng lượng nhẹ.
Tính linh hoạt được thể hiện bằng hoạt động đa năng: tùy thuộc vào thiết bị chấp hành (effector) được lắp đặt mà cobot có thể hỗ trợ vô số nhiệm vụ từ bốc xếp (palletizing) đến kiểm tra chất lượng.
Với các thiết bị chấp hành có công nghệ cảm biến và thị giác (vision) tiên tiến cho phép robot thực hiện các công việc có sự khéo léo và chính xác giống như con người. Cobot rất phù hợp trong các dây chuyền sản xuất hỗn hợp có năng lực từ thấp đến cao nhờ vào khả năng thực thi liên tục cho các công đoạn mới.
Ngoài ra, ngày càng nhiều cobot được chế tạo với phần mềm tự cài đặt. Điều này có nghĩa là ngay cả những nhân viên không có nền tảng kỹ thuật cũng có thể cài đặt robot và thiết lập nó để xử lý các công việc khác nhau.
Cobot được thiết kế để đem lại sự an toàn
Bởi vì các cobot được lắp đặt nhắm đến sự làm việc bên cạnh con người bằng xương bằng thịt, nên chúng được thiết kế để an toàn khi tương tác với họ.
Như vậy, tiêu chuẩn cho các cobot là phải có tích hợp các giải pháp an toàn thông minh, chúng dừng lại ngay lập tức nếu va chạm với bất cứ thứ gì khác ngoài đối tượng được lập trình để làm việc.
Một số cobot cũng có thể được cài đặt để nhận biết khi có người thao tác lại gần sẽ chủ động giảm tốc độ làm việc đến mức an toàn nhất cho người thao tác.
Khía cạnh an toàn không chỉ thể hiện ở tính năng hoạt động của cobot mà còn ở khía cạnh thiết kế của chúng. Nhiều cobot được thiết kế có các cạnh bo tròn ở thân để chúng ít gây nguy hiểm nhất cho con người làm việc trong môi trường xung quanh.
Cobot dễ dàng học cách tiếp nhận một công việc mới
Cobot đặc biệt ở chỗ chúng được thiết kế để dễ dàng học cách tiếp nhận một công việc mới. Với các mẫu cobot mới nhất, người vận hành có thể “dạy” cobot bằng tay, bằng việc cầm và kéo cobot đi theo một lộ trình làm việc để chỉ cho nó cách di chuyển trong quá trình cài đặt công việc cho nó.
Không cần các thủ thuật lập trình phức tạp hay các kỹ sư có tay nghề, phần mềm của cobot rất tiên tiến đến mức nó cho phép cobot học một lộ trình làm việc mới chỉ đơn giản bằng việc bắt chước.
Các mẫu cobot mới còn có thể học dễ dàng cách di chuyển mới bằng cách người vận hành sẽ vẽ tuyến đường di chuyển trên giao diện người dùng đồ họa của phần mềm.
Bởi vì cobot rất dễ “dạy”, nó mở ra các kịch bản sử dụng mới. Không giống như một robot công nghiệp, một cobot không bị khóa trong một nhiệm vụ cụ thể cho đến hết đời. Điều này có nghĩa là nhà đầu tư nhận được nhiều giá trị hơn từ khoản đầu tư của mình cả về cách sử dụng lẫn suất đầu tư.
Cobot có chi phí hoạt động hiệu quả
Cobot có giá thấp hơn nhiều so với robot công nghiệp vì nhà đầu tư có thể sử dụng nó trong nhiều quá trình khác nhau và có được lợi thế về ROI (Return On Investment – tỷ lệ lợi nhuận thu được so với chi phí bạn đầu tư) nhanh hơn. Một số Cobot có thời gian hoàn vốn ngắn, chỉ trong vòng 200 ngày.
Cobot thường được tìm thấy nhiều nhất trong các công ty sản xuất với lý do rất chính đáng. Kích thước và tính linh hoạt cao khiến chúng trở nên lý tưởng để sử dụng trong các quá trình tự động hóa, cho phép hầu hết các doanh nghiệp tăng năng suất, cải thiện chất lượng và nhanh chóng đáp ứng nhu cầu thay đổi của khách hàng.
Cobot thường được sử dụng trong các công việc:
Đánh bóng bề mặt hoàn thiện
Đánh bóng (polishing), mài ba vớ (deburring) và chà mịn (sanding) là các quá trình đòi hỏi một sự tiếp xúc tinh tế với lực không đổi và tốc độ di chuyển đồng đều. Đối với một con người, những yêu cầu này rất khó để duy trì trong cả ngày làm việc.
Đây là nơi Cobot đến giải cứu người thao tác, nó có thể được cài đặt để thực hiện cùng một quy trình lặp đi lặp lại với cùng một kết quả hoàn hảo. Không giống như con người, cobot sẽ không bao giờ mệt mỏi và thậm chí có thể tiếp tục hoạt động sau giờ làm việc bình thường mà không có bất kỳ một sự “phàn nàn” nào.
Lắp ráp và các ứng dụng “cầm và đặt” (pick and place)
Mặc dù không phải công việc căng thẳng về thể chất nhưng các nhiệm vụ lắp ráp, cầm & đặt thường rất buồn tẻ và lặp đi lặp lại. Với các cảm biến phù hợp được trang bị, một cánh tay cobot có thể lắp ráp các sản phẩm hoặc chọn và đặt các vật thể với độ chính xác giống như con người bất kể kích thước như thế nào.
Đóng gói và bốc xếp
Đóng gói và bốc xếp là các công việc thường được cho là đòi hỏi kỹ năng của con người, đặc biệt là khi xử lý các hộp có hình dạng khác nhau. Tuy nhiên, công việc này có thể được tự động hóa bằng cách triển khai một cobot. Bằng cách thích hợp thiết bị chấp hành lên cobot, nó có thể kẹp và xếp các vật thể mỏng manh mà không để lại dấu vết.
Những ứng dụng này là những ứng dụng phổ biến nhất. Tuy nhiên, Cobot đang tìm kiếm sử dụng nhiều hơn trong các lĩnh vực khác ngoài sản xuất.
Ví dụ, ngày càng nhiều Cobot đang tìm đường vào các phòng thí nghiệm và cơ sở nghiên cứu nơi chúng hỗ trợ phân tích, thử nghiệm và kiểm tra chất lượng. Cánh tay robot cũng được sử dụng trong các ứng dụng mang tính giải trí cao hơn. Ví dụ như quầy pha chế rượu, cầm tấm nhắc chữ (teleprompter) …
Cobot chắc chắn sẽ đến và ở lại với chúng ta nhiều hơn, mặc dù chúng chưa phổ biến như robot công nghiệp. Không có nghi ngờ gì rằng cuối cùng chúng sẽ thay thế người tiền nhiệm do nhiều lợi ích của chúng. Và không có gì sai với điều đó – đó chỉ là một phần của vòng tròn tự động hóa.