5 Gründe für den Einsatz von kollaborativer Robotik

Kooperative und kollaborative Industrieroboter können für Unternehmen in den Bereichen Fertigung, Verarbeitung und Montage eine entscheidende Rolle spielen. Sie erhöhen die Produktivität und Flexibilität.

Kollaborative Roboter, auch Cobots genannt, können neben Menschen arbeiten und denselben Arbeitsbereich nutzen. Dadurch eröffnen sich viele Anwendungsbereiche, die bisher nicht möglich waren. Das Unternehmen Mitsubishi Electric offenbart in den folgenden Gründe den weiteren Nutzen der kollaborativen Helfer:

1. Kollaborative Roboter verwenden fortschrittliche Technologie  

Wenn eine neue Technologie auf den Markt kommt, kann sie entweder die etablierten Denkweisen grundlegend verändern, oder sie kann das Interesse an einem Bereich neu entfachen, der vielleicht aus dem Blickfeld der Menschen geraten war.

Visuelle Programmierung, direktes Teachen, also Anlernen der Roboteinheit, Kollisionserkennung, integrierte Bildverarbeitung und erweiterte Sicherheitsfunktionen. All diese Schlüsselelemente sprechen für den Einsatz eines Cobots ohne physische Schutzvorrichtungen. Kollaborative Roboter können das Niveau von Industrierobotern erreichen und gleichzeitig die Produktivität in der Fabrik erhöhen. Außerdem unterstützen sie datengesteuerte, intelligente Abläufe, bei denen die von Cobots generierten Informationen wertvolle Erkenntnisse zur Aufrechterhaltung der Höchstleistung liefern können. (Lesen Sie hier, wie Künstliche Intelligenz (K) Kommissionierroboter optimiert und was das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) damit zu tun hat).

2. Cobots sind benutzerfreundlich  

Mit der Weiterentwicklung der Robotertechnologie hat sich auch die Benutzerfreundlichkeit und die Integration mit Peripheriegeräten verbessert. Was früher Experten vorbehalten war, soll nun für alle zugänglich sein, und dies ist tatsächlich einer der größten Vorteile beim Einsatz von Cobots. (Lesen Sie hier das Interview mit Olaf Gehrels, Vorstand Deutscher Robotik Verband, und erfahren Sie, wie die Robotik nun auch im breiten Mittelstand Einzug halten soll).

Die Technologie der Cobots ermöglicht eine grafische Programmierung mit Icons für die Funktionen und Flussdiagrammen für den Ablauf des Prozesses.  Dies reduziert die Komplexität der Programmierung sowie die Entwicklungs- und Umsetzungszeit.

Die Bewegung der Cobot-Achsen kann manuell vorgenommen werden, indem der Roboterarm in die gewünschten Positionen geführt wird. Die Konfiguration des Greifers des Roboters erfolgt über grafische Parameter. Wenn Bildverarbeitungssysteme benötigt werden, bietet eine Lösung wie der Melfa Assista Mitsubishi Electric die Möglichkeit, eine Kamera mithilfe eines intuitiven Software-Assistenten einzurichten, der den Benutzer durch jeden Schritt des Prozesses führt. Er ist auch in der Lage, andere wichtige Funktionen wie die Kalibrierung eines Koordinatensystems mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI) automatisch durchzuführen.

Letztlich benötigen Unternehmen, die Cobots in ihren Produktionslinien installieren, zunächst nicht dasselbe Maß an Roboter- oder Programmierkenntnissen wie für Standard-Industrieroboter. Eine schnelle Einrichtung kann die Zeit, die für die Inbetriebnahme des Systems benötigt wird, drastisch verkürzen und gleichzeitig schnelle Änderungen ermöglichen.

3. Cobots sind erweiterbar

Funktionalitäten wie Bildverarbeitungssysteme und Endeffektoren werden so konzipiert, dass sie das gleiche Niveau an Benutzerfreundlichkeit erreichen. Komponenten sind hier meist per "Plug&Play" erweiterbar und lassen sich einfach und schnell mit dem Roboterarm verbinden.

Es muss keine Verdrahtung vorgenommen und keine Adapter entworfen und hergestellt werden. Dadurch wird die gesamte Automationsinfrastruktur weiter vereinfacht und gleichzeitig die Flexibilität erhöht. Auch das Austauschen von Komponenten geht so leicht von der Hand.

4. Cobots erhöhen die Flexibilität in der Arbeitsumgebung

Eine einfachere Programmierung, Installation, Nutzung und Ausrüstung von Cobots, führen auch zu wesentlich flexibleren Produktionszellen und Maschinen. Unternehmen können die Funktionsweise und das Verhalten der kollaborativen Roboter mit wenigen intuitiven Schritten ändern. Darüber hinaus können ihre Endeffektoren sehr schnell ausgetauscht werden.

Ein wesentlicher Vorteil, da Cobots schnell von einer Aufgabe zur anderen umfunktioniert werden können. Auf diese Weise kann man von hochflexiblen und agilen Systemen profitieren, die bei der Automatisierung von gemischten Produktbaugruppen und Kleinserien helfen. Da die Nutzer die Programme der Cobots im Laufe der Zeit anpassen und optimieren können, ist es mit diesen Lösungen besonders einfach, die Produktivität ständig zu steigern und so Strategien zur kontinuierlichen Verbesserung zu verwirklichen.

5. Schneller "Return on Investment"

Eine Projektgenehmigung ist immer eine Frage des Budgets. Da Cobots so universell einsetzbar sind, sind Sie für Anwendungen und Unternehmen jeder Größe interessant, da sie eine schnelle Kapitalrendite (ROI) bieten, in der Regel sogar in weniger als einem Jahr.

Die kollaborative Technologie kann ein Türöffner sein, um in Unternehmen das Thema Robotik bzw. die Fabrikautomation zu etablieren oder auch zu erweitern. Internes Fachwissen und immer komplexere Anwendungen können sich entwickeln, so dass im Laufe der Zeit je nach Anforderung auch verschiedene Arten von Robotern in Produktionslinien eingesetzt werden können.   

Ein kollaborativer Roboter wird und soll einen Industrieroboter nicht ersetzen. Wenn Geschwindigkeit gefordert ist, ist der Industrieroboter nach wie vor die beste Wahl. Die Cobot-Technologie hat jedoch Einfluss auf die Entwicklung von Industrierobotern. Viele der Sicherheitsfunktionen, die zuerst bei kollaborativen Robotern zu sehen waren, sind jetzt Standard bei den industriellen Versionen.

Die richtige Wahl des Roboters sollte die bereits beschriebene Einfachheit der Programmierung bieten, aber auch anspruchsvollere Funktionen, wie eine fortgeschrittene Skriptsprache, so dass die vom Roboter zu bewältigenden Anwendungen mit zunehmenden Kenntnissen des Benutzers immer anspruchsvoller werden können.

Die Frage ist nicht, ob kollaborative Roboter oder Industrieroboter eingesetzt werden, sondern ob die richtige Technologie für die richtige Anwendung eingesetzt wird. Wenn dies gelingt, dann ist der weitere Einsatz von Robotern in der Fertigung unvermeidlich und wird es dem Menschen ermöglichen, entweder mit ihnen als Teil der Aufgabe zu kollaborieren oder an anderer Stelle im Prozess mit weniger repetitiven Aufgaben betraut zu werden.

Quelle: Mitsubishi Electric