Trendy i oczekiwania

Wyraźnym trendem ostatnich lat w przemyśle stała się sama automatyzacja. Firmy prześcigają się pomiędzy sobą w coraz to nowszych i bardziej zaawansowanych rozwiązaniach. Natomiast zagłębiając się w same manipulatory przemysłowe, można zauważyć, że aktualnie przodują aplikacje bezpieczne oraz mobilne. W opinii Macieja Wawrzyniaka, Głównego eksperta technologii podciśnienia i chwytaków dla robotów współpracujących w firmie Schmalz Polska, małe i średnie przedsiębiorstwa produkcyjne w Polsce coraz częściej wykorzystują potencjał robotów współpracujących. Wynika to przede wszystkim z szybkiego zwrotu z inwestycji oraz z korzyści płynących z samej współpracy – ramię w ramię – pomiędzy człowiekiem a robotem. "Potencjalni użytkownicy aplikacji współpracujących zainteresowani są najczęściej kwestią samego bezpieczeństwa i współpracy. W szczególności spełnieniem warunków, by aplikacja nie musiała posiadać ogrodzeń oraz dodatkowych zabezpieczeń, jak roboty przemysłowe, które możemy spotkać na większości zaawansowanych linii produkcyjnych" – mówi Maciej Wawrzyniak i dodaje, że tradycyjne roboty przemysłowe mają zastosowanie głównie w dokładnych, szybkich aplikacjach oraz w trudnych warunkach. Często, ze względu na aspekt ekonomiczny, nie brały one udziału w monotonnych, powolnych czynnościach. I tu właśnie powstaje duża przestrzeń dla współpracy cobota z człowiekiem. Robota, który odciąży, przejmie monotonne czynności na swoje napędy i wspomoże pracę operatora.

W obecnych czasach bardziej niż zwykle klienci zaczynają doceniać i pytać o koszty eksploatacji manipulatorów przemysłowych. "Szczególnie widzimy to w dziedzinie manipulatorów podciśnieniowych zasilanych elektrycznymi pompami próżniowymi. W niektórych przypadkach niska cena zakupu manipulatora może oznaczać częste wymiany materiałów eksploatacyjnych, które nie podlegają gwarancji, a mają znaczną wartość"– mówi Daniel Calów, Dyrektor Działu Sprzedaży w firmie ID Lifting. Zdaniem eksperta ważna przy zakupie jest zatem właściwa kalkulacja realnych kosztów użytkowania urządzenia. "Jako jedyni na rynku wprowadziliśmy w naszym standardowym manipulatorze do przenoszenia płyt 24-miesięczną gwarancję obejmującą wszystkie części urządzenia – nawet uszczelki przyssawki. Klienci w ostatnim roku coraz częściej wyrażają wolę zlecenia nam cyklicznych przeglądów instalowanych urządzeń" – dodaje nasz rozmówca.

Potencjał do innowacji

Urządzenia przemysłowe zmieniają się, dostosowując do oczekiwań rynku. Za tym trendem muszą nadążać również chwytaki. Należy pamiętać, że robot – traktowany jako ręka – bez sprawnej dłoni i zwinnych palców jest nieprzydatny. – Cobot potrzebuje zwinnego chwytaka, jeżeli ma pełnić rolę manipulatora. W tym aspekcie widzę duży potencjał. Chwytaki, w pełni kontrolujące przedmiot, który przenoszą, w sposób inteligentny pozwolą na uzyskanie ponadprzeciętnych osiągów – mówi Maciej Wawrzyniak z firmy Schmalz. Dlatego zdaniem eksperta przyszłością są manipulatory, które będą informowały o wszystkich ważnych parametrach tego procesu, pozwalały na szybką reakcję w postaci wymiany części zamiennych dzięki popartej dowodami informacji. Pełna innowacyjność to pełna interakcja między inteligentnymi systemami robota a chwytakiem, tak aby stanowiły jedność. "Taka czeka nas przyszłość. Kolejnym etapem będzie wdrożenie sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego, które pozwolą nie tylko na pełny autonomiczny kontroling, ale i przeciwdziałanie usterkom oraz awariom" – przewiduje ekspert Schmalz.

W rozwoju manipulatorów półautomatycznych można udoskonalać pewne rozwiązania, ale czymś, co ma przyszłość, są specjalne wersje chwytaków. "Po naszych projektach widzimy, że dostarczamy coraz bardziej rozbudowane i skomplikowane pod względem budowy jednostki" – mówi Daniel Calów z ID Lifting. Do tego dochodzą moduły łatwej i szybkiej wymiany całych chwytaków lub samych końcówek dedykowanych do konkretnych ładunków oraz rozbudowane systemy bezpieczeństwa.

Jednym z innowacyjnych rozwiązań zaproponowanych przez firmę Inform Jakub Niedziałek jest szybka zmiana głowicy chwytającej detal. Użytkownicy doceniają to rozwiązanie, ponieważ jednym manipulatorem można pracować na kilku liniach produkcyjnych przy różnych detalach. "Uważam, że największe pole do wprowadzania nowych rozwiązań to praca nad uniwersalnością chwytaków. Kolejnym aspektem jest wprowadzanie nowych materiałów konstrukcyjnych, które będą pozwalały na przenoszenie lub manewrowanie detalami o skomplikowanych kształtach i dużej masie" – mówi Piotr Pasierbiak, Kierownik Działu Technicznego w firmie Inform Jakub Niedziałek.

Przykłady innowacji

W ofercie firmy Schmalz możemy znaleźć m.in. bezpieczny chwytak powierzchniowy z atestem, którego nośność wynosi aż 30 kg. Firma stworzyła ostatnio chwytak współpracujący o wymiarach 800x600 mm z włókna węglowego o wadze 11 kg, który zajmuje się depaletyzacją. – Nasze chwytaki potrafią sterować robotem, ułatwiają programowanie. Dodatkowo wprowadziliśmy możliwość skanowania kodu QR, który znajduje się na częściach zamiennych, po to, aby łatwo przesłać te dane do odpowiedniego inżyniera, dając mu informację, czego potrzebuje. Nie musi marnować czasu na czytanie szczegółowej dokumentacji maszyny, aby odnaleźć poszczególne komponenty – mówi Maciej Wawrzyniak. Generatory podciśnienia za pomocą modułu NFC pozwalają na łatwą kalibrację, programowanie i diagnostykę urządzenia przy użyciu komputera lub urządzeń mobilnych. Dla wygody użytkowników Schmalz stworzył innowacyjny konfigurator, który pozwala zaprojektować i wyprodukować lekki chwytak SLG idealnie dopasowany do elementu, jaki ma przenosić.

W ostatnim czasie firma ID Lifting promuje na polskim rynku manipulator pneumatyczny (zasilany sprężonym powietrzem) typu BASIC w wersji udźwigu 35 i 50 kg naszego producenta (LIFTSALL ze Szwecji) To prosty w obsłudze i bezpieczny w użytkowaniu manipulator oparty na linkowym systemie podnoszenia BAL-TROL. Jego lekka budowa pozwala na szybkie operowanie przenoszonym ładunkiem, a standardowe złącze pochylania 0–90° wpływa na wszechstronne zastosowanie. Dodatkowym atutem jest szybki system wymiany chwytaków – zajmuje ona dosłownie kilka sekund. Tym, co odróżnia go od podobnych w budowie manipulatorów podciśnieniowych, jest system oszczędzania powietrza. "Pompa eżektorowa aktywuje się tylko wtedy, kiedy jest potrzebna, więc nie jest – jak w przypadku elektrycznych pomp próżniowych – ciągle włączona, zużywając energię. Dzięki takiemu systemowi możemy zaoszczędzić do 95% dostarczanego sprężonego powietrza" – mówi Daniel Calów. Producent wprost sugeruje przeliczenie zapotrzebowania energetycznego urządzenia w porównaniu do manipulatorów podciśnieniowych. Oprócz standardowych przyssawek i chwytaków mechanicznych możliwe jest wykonanie rozwiązań dedykowanych. Manipulator może być zawieszony na lekkim żurawiku lub aluminiowej suwnicy. "Mamy takie urządzenie w naszym salonie pokazowym – udostępniamy je klientom do testów, dzięki czemu mogą sprawdzić działanie we własnych ładunkach. Po liczbie zamówień widzimy, że urządzenie to zostało bardzo dobrze odebrane przez rynek, i mamy coraz większy udział tego modelu w ogólnej sprzedaży oferowanych przez naszą firmę manipulatorów" – dodaje nasz rozmówca.

Innowacyjnym rozwiązaniem zaproponowanym przez firmę Inform Jakub Niedziałek jest na pewno mobilny manipulator do transportu bliskiego 3arm, wykorzystywany często na stanowiskach, gdzie pole pracy jest ograniczone. Manipulator ma możliwość szybkiego przezbrojenia głowicy w przypadku zmiany detalu, np. na liniach produkcyjnych, gdzie często przeprowadzane są zmiany, jak relokacja maszyn czy wprowadzanie nowych produktów. "Naszym manipulatorem w każdym momencie można przejechać w odpowiednie miejsce i zacząć pracę bez zbędnych przestojów. W tym aspekcie zdecydowanie wyprzedzamy konkurencję, bo większość manipulatorów jest stacjonarna. Klienci są zadowoleni z takiego rozwiązania" – mówi Michał Frankiewicz, Przedstawiciel techniczno-handlowy.

Michał Klecha