ظهور ربات‌های همکار، انقلابی در اتوماسیون صنعتی

چشم‌انداز صنعتی شاهد تحولی چشمگیر است که توسط افزایش پیچیدگی و پذیرش ربات‌های همکار هدایت می‌شود. این ماشین‌های ماهر، که برای کار در کنار انسان‌ها طراحی شده‌اند، فراتر از اتوماسیون به هم‌تیمی‌های هوشمندی تبدیل می‌شوند که بر ایمنی، بهره‌وری و پایداری تأثیر می‌گذارند.

ارتقاء ایمنی

ایمنی اهمیت فوق‌العاده‌ای دارد. ربات‌های همکار با سرعت معادل انسان عمل می‌کنند که ارزیابی خطرات مرتبط با حرکت را آسان‌تر می‌کند و به اپراتورهای پیرامون اجازه می‌دهد از هرگونه تماس ناخواسته‌ای اجتناب کنند. بسیاری از ویژگی‌های محافظتی بر عملکرد آنها حاکم است، مانند سیستم‌های ترمز الکتریکی و فیزیکی و رهاسازی ترمز دستی برای دستکاری بازو حتی بدون برق. با پیشرفت فناوری، پیشرفت‌های بیشتری در زمینه ایمنی حاصل می‌شود.

ادغام سنسور پیشرفته

ربات‌های همکار از ترکیبی از حسگرهای LiDAR، فراصوت و فشار برای نقشه‌برداری محیط اطراف خود با دقتی بی‌نظیر استفاده می‌کنند. این به آنها توانایی سازگاری پویا با محیط خود را می‌دهد و از برخورد با انسان یا سایر موانع جلوگیری می‌کند. در کارخانه موتور Hernebosch فورد، ربات‌های همکار UR10e از Universal Robots از ادغام سنسور برای پیمایش در فضاهای کاری پررونق استفاده می‌کنند و ایمنی کارگران و تولید بدون وقفه را تضمین می‌کنند.

مناطق ایمنی مجازی

دیوارهای محافظ نامرئی را تصور کنید. با راه‌اندازی مناطق مجازی با استفاده از دوربین‌ها و حسگرها، مناطقی برای تعامل ایمن انسان تعیین می‌شود. در صورت ورود کارگر به منطقه، ربات‌های همکار به‌طور خودکار سرعت خود را کم می‌کنند یا متوقف می‌شوند و از آسیب‌دیدگی احتمالی جلوگیری می‌کنند. این فناوری که توسط شرکت‌هایی مانند ABB ایجاد شده است، همکاری بدون نقص را بدون خدشه‌دار کردن ایمنی امکان‌پذیر می‌کند.

رابط‌های کاربری و ارتباطات بصری ربات های همکار

برنامه‌نویسی پیچیده را فراموش کنید. ربات‌های همکار اکنون دارای رابط‌های کاربری کاربرپسند مانند صفحه‌نمایش لمسی، دستورات صوتی و تشخیص حرکات هستند. این قابلیت دسترسی، اعتماد و آگاهی از موقعیت را تقویت می‌کند و امکان همکاری نزدیک‌تر انسان و ربات را فراهم می‌کند. به عنوان مثال، ربات‌های همکار CS8 Stäubli کارگران را از طریق نمایشگرهای پیش‌بینی‌شده در انجام وظایف راهنمایی می‌کنند.

ادغام هوش مصنوعی

هوش مصنوعی که از قبل برای به حداقل رساندن نیازهای فنی مورد نیاز نسل قبلی خود طراحی شده است، ادغام، استقرار و بهره‌وری ربات‌های همکار را بیشتر ساده و تسهیل می‌کند. با استفاده از هوش مصنوعی، ربات‌های همکار می‌توانند تنها با مشاهده‌ی یک فرد یا استفاده از واقعیت مجازی، اشیاء جدید را شناسایی کنند، بدون اینکه نیازی به مخزنی از تصاویر آموزشی داشته باشند.

نگهداری پیش‌بینی‌کننده و خودتشخیصی

ربات‌های همکار مجهز به هوش مصنوعی می‌توانند سلامت خود را رصد کنند، خرابی‌های احتمالی را پیش‌بینی کنند و به طور خودکار درخواست تعمیر بدهند، که باعث کاهش اختلال و تضمین کارایی عملیاتی می‌شود. این رویکرد پیشگیرانه، که توسط ربات‌های همکار شرکت های  مختلف انجام می شود، خطوط تولید را به طور روان و بدون مشکل نگه می‌دارد.

ارتقاء همکاری انسان و ربات

هوش مصنوعی به ربات‌های همکار این امکان را می‌دهد تا دستورات گفتاری را درک کرده و با زبان طبیعی پاسخ دهند که همکاری شهودی را تقویت می‌کند.

CoboVox از Konica Minolta یک برنامه‌ی برنامه‌نویسی صوتی و کنترلی است که به کاربران امکان می‌دهد ربات‌های همکار خود را به صورت بصری برنامه‌ریزی کنند و از کارکرد بدون نیاز به دست لذت ببرند. کاربران CoboVox در مقایسه با روش‌های سنتی، تا نصف زمان برنامه‌نویسی را صرفه‌جویی می‌کنند.

آموزش و شبیه‌سازی واقعیت مجازی

یکی از کاربردهای کلیدی واقعیت مجازی در اتوماسیون کارخانه، برنامه‌نویسی و شبیه‌سازی ربات است. مهندسان و اپراتورها می‌توانند قبل از اجرای وظایف رباتیک در دنیای واقعی، آن‌ها را در یک محیط مجازی با استفاده از واقعیت مجازی برنامه‌ریزی و شبیه‌سازی کنند. این رویکرد، فرآیندهای راه‌اندازی را ایمن‌تر و کارآمدتر می‌کند و زمان و هزینه‌ی مرتبط با استقرار ربات‌های همکار در کارخانه را کاهش می‌دهد.

کاربرد دیگر در آموزش و توسعه مهارت است. واقعیت مجازی یک محیط بسیار فراگیر را ارائه می‌دهد که در آن کارگران می‌توانند بدون خطرات مرتبط با آموزش فیزیکی، یاد بگیرند با ربات‌های همکار تعامل داشته باشند و نحوه‌ی عملکرد آن‌ها را درک کنند. این روش به ویژه برای وظایف پیچیده مفید است و به کارگران این امکان را می‌دهد تا در یک محیط مجازی کنترل‌شده، اعتماد به نفس و مهارت کسب کنند.

گریپرهای پیشرفته 

گریپرهای پیشرفته و فناوری دست به ربات‌های همکار این امکان را می‌دهند تا با اجزای ظریف سروکار داشته باشند،  با اشیاء پیچیده مانور دهند و با شکل‌ها و اندازه‌های غیرمنتظره سازگار شوند. با تقویت حسگرها و هوش مصنوعی، می‌توان قدرت گرفتن را برای دستکاری اشیاء با اشکال و اندازه‌های مختلف تنظیم کرد، و در نتیجه قابلیت تطبیق‌پذیری ربات‌های همکار را در محیط‌های تولیدی متنوع افزایش داد.

پایداری و کاربردهای زیست‌محیطی

ربات‌های همکار نه تنها باعث افزایش بهره‌وری می‌شوند، بلکه به ساختن آینده‌ای سبزتر نیز کمک می‌کنند. این ربات‌ها که به سیستم‌های بینایی و هوش مصنوعی مجهز هستند، می‌توانند پنل‌های خورشیدی را تمیز کنند، توربین‌های بادی را بازرسی کنند و سایر فعالیت‌های تعمیر و نگهداری حیاتی را انجام دهند که خطرات ناشی از کارهای خطرناک را برای انسان‌ها به حداقل می‌رساند. زباله‌ها را می‌توان به طور مؤثر دسته‌بندی کرد که به کاهش دفن زباله و در عین حال افزایش نرخ بازیافت کمک می‌کند.

برای ارتقای بهره‌وری و کیفیت تولید، شرکت RUPES، یک تولیدکننده ابزار برقی ایتالیایی، ربات‌های یونیورسال را در خط تولید خود ادغام کرد تا کار انسانی را با دقت رباتیک تقویت کند که منجر به چندین پیشرفت قابل توجه شد. ضایعات و هزینه‌های عملیاتی به حداقل رسید، شرایط کلی کار بهبود یافت و کارگران انسانی توانستند روی وظایف با ارزش‌تر تمرکز کنند. این تغییر، فرآیند تولید را بهینه‌سازی کرد و بهره‌وری را به طور قابل توجهی افزایش داد.

آینده‌ی ربات‌های همکار

با ادامه‌ی پیشرفت ربات‌های همکار، تأثیر آن‌ها بر صنعت تنها افزایش خواهد یافت. با پیشرفت‌هایی در هوش مصنوعی، ویژگی‌های ایمنی و تعامل انسان و ربات، آن‌ها به شرکای حتی ضروری‌تر تبدیل می‌شوند و نحوه‌ی کار و تعامل ما با ماشین‌ها را دگرگون می‌کنند.

منبع: irandobot