Một khi bị giới hạn trong các trang khoa học viễn tưởng, một tầm nhìn biến đổi đang nhanh chóng trở thành hiện thực trong các nhà máy trên toàn thế giới.cũng không vận hành máy móc đằng sau các rào chắn bảo vệThay vào đó, con người bây giờ làm việc song song với các đối tác robot nhanh nhẹn, cùng nhau thực hiện các nhiệm vụ phức tạp và chính xác.đang định hình lại tự động hóa công nghiệp và báo trước một chương mới trong tương tác người-máy.
Robot cộng tác, còn được gọi là cobot hoặc robot đối tác, được thiết kế đặc biệt để tương tác trực tiếp với con người trong không gian làm việc chung.Không giống như các robot công nghiệp truyền thống bị giới hạn đằng sau các hàng rào an toàn, cobot hoạt động gần với công nhân con người, mở rộng đáng kể các ứng dụng robot trên các ngành công nghiệp.
Những máy này có cấu trúc nhẹ, cạnh tròn và giới hạn vốn có về tốc độ và lực hoặc thay thế, dựa vào các cảm biến và phần mềm tiên tiến để đảm bảo hành vi an toàn.Sự thay đổi cơ bản này trong triết lý tự động hóa vượt xa việc xem robot chỉ là sự thay thế của con người, thay vào đó nhấn mạnh các điểm mạnh bổ sung: sáng tạo của con người, tính linh hoạt và phán đoán kết hợp với độ chính xác, độ bền và khả năng lặp lại của robot.
Liên đoàn Robotics Quốc tế (IFR) phân loại robot thành hai nhóm chính: robot công nghiệp để tự động hóa sản xuất và robot dịch vụ để sử dụng trong nhà và chuyên nghiệp.Trong khi robot dịch vụ vốn có hợp tác với con người, robot công nghiệp truyền thống thường hoạt động hoàn toàn cô lập.
Cobots giải quyết những hạn chế của những người tiền nhiệm công nghiệp của họ thông qua thiết kế sáng tạo được xây dựng từ vật liệu nhẹ như nhôm hoặc sợi carbon,Chúng kết hợp nhiều tính năng an toàn bao gồm cảm biến mô-men xoắn, hệ thống phát hiện va chạm và chức năng dừng khẩn cấp.Hoạt động hiệu quả trong môi trường chia sẻ trong các ứng dụng đa dạng từ robot dịch vụ công cộng đến trợ lý hậu cần và trợ lý công nghiệp.
IFR phác thảo bốn cấp độ tiến bộ của sự tương tác giữa con người và robot trong công nghiệp:
Trong khi hầu hết các ứng dụng hiện tại hoạt động ở mức cùng tồn tại hoặc trình tự, các giai đoạn sau đại diện cho tương lai của sự hợp tác thông minh khi AI, cảm biến và thuật toán điều khiển tiến bộ.
Khái niệm cobot bắt nguồn từ năm 1996 với các giáo sư Đại học Tây Bắc J. Edward Colgate và Michael Peshkin,mà bằng sáng chế mô tả "một thiết bị và phương pháp cho sự tương tác vật lý trực tiếp giữa một người và một người điều khiển bằng máy tínhThuật ngữ "cobot" được đặt ra bởi nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Brent Gillespie trong một cuộc thi đặt tên.
Sự đổi mới này được xây dựng dựa trên công việc trước đó của Oussama Khatib của Stanford và Gerd Hirzinger của Đức về robot phù hợp.Các cobot ban đầu ưu tiên an toàn thông qua hoạt động do con người vận hành trước khi kết hợp tự động hóa hạn chếViệc áp dụng sớm của ngành công nghiệp đã dẫn đến thuật ngữ thay thế như "thiết bị hỗ trợ thông minh" để tránh xung đột thương hiệu.
Các tiêu chuẩn an toàn robot đã phát triển đáng kể kể từ khi được thành lập vào năm 1986, với những phát triển quan trọng bao gồm:
| Tiêu chuẩn | Mô tả |
|---|---|
| ANSI/RIA R15.06 | Tiêu chuẩn an toàn robot ban đầu (1986) |
| ISO 10218-1/2 | Tiêu chuẩn an toàn quốc tế cho robot |
| ISO/TS 15066:2016 | Thông số kỹ thuật cho các ứng dụng cộng tác |
Các khuôn khổ này nhấn mạnh đánh giá rủi ro toàn diện theo các nguyên tắc ISO 12100, giải quyết toàn bộ hệ thống robot bao gồm các tác nhân cuối cùng và đồ làm việc.Chỉ thị máy móc điều chỉnh các hệ thống robot như các máy hoàn chỉnh.
Cobots cho thấy tính linh hoạt đáng chú ý trên tất cả các lĩnh vực:
Khi công nghệ cobot trưởng thành, một số phát triển quan trọng xuất hiện:
| Đặc điểm | Robot cộng tác | Robot công nghiệp |
|---|---|---|
| An toàn | Được thiết kế cho các không gian làm việc chung với nhiều cơ chế an toàn | Cần các hàng rào bảo vệ để ngăn ngừa tiếp xúc với con người |
| Lập trình | Dạy trực quan hoặc giao diện đồ họa | Kỹ năng lập trình chuyên môn cần thiết |
| Sự linh hoạt | Mức trọng lượng nhẹ, di động, phù hợp với sản xuất hàng loạt nhỏ | Lớn, nặng, tối ưu hóa cho sản xuất khối lượng lớn |
| Chi phí | Đầu tư ban đầu thấp hơn với ROI nhanh hơn | Chi tiêu vốn cao hơn với thời gian hoàn vốn dài hơn |
Các tổ chức đánh giá việc áp dụng cobot nên đánh giá:
Sự xuất hiện của robot hợp tác đánh dấu một sự thay đổi mô hình trong tự động hóa công nghiệp, biến đổi mối quan hệ giữa con người và máy tính từ cạnh tranh sang bổ sung.Bằng cách sử dụng sức mạnh kết hợp của sự khéo léo của con người và độ chính xác của robot, công nghệ này hứa hẹn tăng năng suất, chất lượng vượt trội và môi trường làm việc an toàn hơn trên vô số ứng dụng.
Một khi bị giới hạn trong các trang khoa học viễn tưởng, một tầm nhìn biến đổi đang nhanh chóng trở thành hiện thực trong các nhà máy trên toàn thế giới.cũng không vận hành máy móc đằng sau các rào chắn bảo vệThay vào đó, con người bây giờ làm việc song song với các đối tác robot nhanh nhẹn, cùng nhau thực hiện các nhiệm vụ phức tạp và chính xác.đang định hình lại tự động hóa công nghiệp và báo trước một chương mới trong tương tác người-máy.
Robot cộng tác, còn được gọi là cobot hoặc robot đối tác, được thiết kế đặc biệt để tương tác trực tiếp với con người trong không gian làm việc chung.Không giống như các robot công nghiệp truyền thống bị giới hạn đằng sau các hàng rào an toàn, cobot hoạt động gần với công nhân con người, mở rộng đáng kể các ứng dụng robot trên các ngành công nghiệp.
Những máy này có cấu trúc nhẹ, cạnh tròn và giới hạn vốn có về tốc độ và lực hoặc thay thế, dựa vào các cảm biến và phần mềm tiên tiến để đảm bảo hành vi an toàn.Sự thay đổi cơ bản này trong triết lý tự động hóa vượt xa việc xem robot chỉ là sự thay thế của con người, thay vào đó nhấn mạnh các điểm mạnh bổ sung: sáng tạo của con người, tính linh hoạt và phán đoán kết hợp với độ chính xác, độ bền và khả năng lặp lại của robot.
Liên đoàn Robotics Quốc tế (IFR) phân loại robot thành hai nhóm chính: robot công nghiệp để tự động hóa sản xuất và robot dịch vụ để sử dụng trong nhà và chuyên nghiệp.Trong khi robot dịch vụ vốn có hợp tác với con người, robot công nghiệp truyền thống thường hoạt động hoàn toàn cô lập.
Cobots giải quyết những hạn chế của những người tiền nhiệm công nghiệp của họ thông qua thiết kế sáng tạo được xây dựng từ vật liệu nhẹ như nhôm hoặc sợi carbon,Chúng kết hợp nhiều tính năng an toàn bao gồm cảm biến mô-men xoắn, hệ thống phát hiện va chạm và chức năng dừng khẩn cấp.Hoạt động hiệu quả trong môi trường chia sẻ trong các ứng dụng đa dạng từ robot dịch vụ công cộng đến trợ lý hậu cần và trợ lý công nghiệp.
IFR phác thảo bốn cấp độ tiến bộ của sự tương tác giữa con người và robot trong công nghiệp:
Trong khi hầu hết các ứng dụng hiện tại hoạt động ở mức cùng tồn tại hoặc trình tự, các giai đoạn sau đại diện cho tương lai của sự hợp tác thông minh khi AI, cảm biến và thuật toán điều khiển tiến bộ.
Khái niệm cobot bắt nguồn từ năm 1996 với các giáo sư Đại học Tây Bắc J. Edward Colgate và Michael Peshkin,mà bằng sáng chế mô tả "một thiết bị và phương pháp cho sự tương tác vật lý trực tiếp giữa một người và một người điều khiển bằng máy tínhThuật ngữ "cobot" được đặt ra bởi nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Brent Gillespie trong một cuộc thi đặt tên.
Sự đổi mới này được xây dựng dựa trên công việc trước đó của Oussama Khatib của Stanford và Gerd Hirzinger của Đức về robot phù hợp.Các cobot ban đầu ưu tiên an toàn thông qua hoạt động do con người vận hành trước khi kết hợp tự động hóa hạn chếViệc áp dụng sớm của ngành công nghiệp đã dẫn đến thuật ngữ thay thế như "thiết bị hỗ trợ thông minh" để tránh xung đột thương hiệu.
Các tiêu chuẩn an toàn robot đã phát triển đáng kể kể từ khi được thành lập vào năm 1986, với những phát triển quan trọng bao gồm:
| Tiêu chuẩn | Mô tả |
|---|---|
| ANSI/RIA R15.06 | Tiêu chuẩn an toàn robot ban đầu (1986) |
| ISO 10218-1/2 | Tiêu chuẩn an toàn quốc tế cho robot |
| ISO/TS 15066:2016 | Thông số kỹ thuật cho các ứng dụng cộng tác |
Các khuôn khổ này nhấn mạnh đánh giá rủi ro toàn diện theo các nguyên tắc ISO 12100, giải quyết toàn bộ hệ thống robot bao gồm các tác nhân cuối cùng và đồ làm việc.Chỉ thị máy móc điều chỉnh các hệ thống robot như các máy hoàn chỉnh.
Cobots cho thấy tính linh hoạt đáng chú ý trên tất cả các lĩnh vực:
Khi công nghệ cobot trưởng thành, một số phát triển quan trọng xuất hiện:
| Đặc điểm | Robot cộng tác | Robot công nghiệp |
|---|---|---|
| An toàn | Được thiết kế cho các không gian làm việc chung với nhiều cơ chế an toàn | Cần các hàng rào bảo vệ để ngăn ngừa tiếp xúc với con người |
| Lập trình | Dạy trực quan hoặc giao diện đồ họa | Kỹ năng lập trình chuyên môn cần thiết |
| Sự linh hoạt | Mức trọng lượng nhẹ, di động, phù hợp với sản xuất hàng loạt nhỏ | Lớn, nặng, tối ưu hóa cho sản xuất khối lượng lớn |
| Chi phí | Đầu tư ban đầu thấp hơn với ROI nhanh hơn | Chi tiêu vốn cao hơn với thời gian hoàn vốn dài hơn |
Các tổ chức đánh giá việc áp dụng cobot nên đánh giá:
Sự xuất hiện của robot hợp tác đánh dấu một sự thay đổi mô hình trong tự động hóa công nghiệp, biến đổi mối quan hệ giữa con người và máy tính từ cạnh tranh sang bổ sung.Bằng cách sử dụng sức mạnh kết hợp của sự khéo léo của con người và độ chính xác của robot, công nghệ này hứa hẹn tăng năng suất, chất lượng vượt trội và môi trường làm việc an toàn hơn trên vô số ứng dụng.