Roboty 2021: S proměnou trhu se mění i zákaznické požadavky na robotizaci

Automobilový průmysl

V automobilovém průmyslu probíhají zásadní změny v souvislosti s elektromobilitou a zaváděním emisní normy EURO 7, to vše je ještě zesíleno pandemií koronaviru. Robotika v tomto odvětví nepochybně bude dominovat i nadále, ale v současnosti je řada projektů pozastavených. Naštěstí tento pokles vyvažuje zvýšený zájem z jiných průmyslových oblastí. 

Kolaborativní roboty

Kolaborativní roboty se prosazují vedle svých starších bratrů průmyslových robotů velmi zdatně. Majoritně jsou využívány v Evropě, ale rychle se na jejich zavádění orientují i na asijských trzích. Přesto v roce 2020 došlo celosvětově k poklesu jejich prodejů. Jiří Bažata z firmy FANUC se domnívá, že řada firem si kolaborativní roboty vyzkoušela, aby si ujasnila, co od této relativní novinky může čekat, a nyní již pečlivě zvažuje, který typ robotu je vhodný pro každou konkrétní aplikaci. 

O dalším, byť možná ne tak strmém, růstu segmetnu kolaborativních robotů nicméně nikdo nepochybuje. Mezi jejich hlavní výhody patří úspora zástavbového prostoru a mnohem snazší programování než u standardních 6osých robotů. 

Sama podstata kolaborativního robotu, totiž jeho schopnost pracovat v kontaktu s lidmi je samozřejmě jeho nejsilnější stránkou. Jak ale podotýká Petr Kučera, obchodní ředitel ABB Robotika v ČR, pro dlouhodobé používání se právě zde skrývá i slabina: „U kolaborativního robotu se předpokládá, že bude v interakci s lidskými pracovníky, takže pokud například 40krát za směnu narazí a zastaví, tak to samozřejmě nepřispívá k životnosti jeho mechanické struktury.“ 

Všechny významné firmy z oboru v minulém i tomto roce představují novinky na poli kolaborativní robotiky, což více než jakýkoliv jiný ukazatel potvrzuje, kam trh směřuje.

Digitalizace

Po kolaborativní robotice je dalším obrovským tématem digitalizace, která má mnoho podob. Roboty jsou dnes již v základu konstruovány tak, aby měřily veličiny a shromažďovaly data o své práci. Další data generují periferní zařízení a celá logistika okolo pracoviště. Správné vyhodnocení dat, například metodou RCA (Root Cost Analysis) umožní maximální využití pracoviště. 

Fanuc nedávno představil svoje řešení pro sběr dat, které není vázané jen na roboty, ale je určené ke kontrole velkých výrobních celků. FIELD (Fanuc Inteligent Edge Link and Drive systém) staví na otevřenosti na vstupu i výstupu, připojit k němu lze zařízení nová i starší, a to od různých výrobců. Variabilita je i na straně na straně výstupní, kde dochází ke zpracování a vyhodnocení dat nejrůznějšími typy aplikací. FIELD nepotřebuje připojení do cloudu, takže všechny informace zůstávají uvnitř továrny. 

Prediktivní údržba

Sběr dat je první krok směrem k prediktivní údržbě, která se také na velkých výrobních linkách stává novým standardem. Ne každou poruchu lze předvídat a opravit ještě dříve, než k ní dojde, ale přesto se tento přístup vyplácí. Proč tomu tak je, vysvětlil Petr Kučera z ABB: „V posledních několika letech se naše společnost intenzivně věnovala vývoji prediktivních algoritmů robotů. Poměrně spolehlivě tak můžeme určit, kdy je vhodné vyměnit motor nebo převodovku. Méně předvídatelné jsou poruchy elektroinstalace, ale z hlediska časové náročnosti patří výměna těchto komponent k těm méně náročným.“ 

Virtuální dvojče

Na Strojirenstvi.cz se setkáte s pojmem virtuální dvojče zpravidla v souvislosti s obráběcími stroji, ale tento digitální nástroj má velice široké praktické využití. V automatizované výrobě dochází k obrovskému tlaku na co nejkratší čas výrobního cyklu. Pokud budeme na lince vyrábět několik set kusů jednoho výrobku, tak zpoždění 0,4 sekundy je úplná katastrofa, jak poznamenal Petr Kučera. A právě zde lze díky virtuálnímu dvojčeti ušetřit. Pomocí výkonných offline nástrojů lze linku připravit a optimalizovat s předstihem několika týdnů před jejím samotným spuštěním. Samozřejmě díky tomu dojde i k velice rychlému náběhu nové výroby. 

Strojové vidění

Mezi všemi lidskými smysly je zrak nejvyužívanější, dodává mozku až 90 procent všech informací o okolním světě. Nepřekvapí tedy, že pokud má robot pracovat autonomně, potřebuje své vlastní oči. Kamerové systémy plně integrované do robotů umožňují plynulé robotické vyjímání výrobků z přepravky (bin picking), vybírání dílů z jedoucího pásu či kalibraci nástrojů. 

V této oblasti můžeme každoročně vidět řadu novinek různých výrobců, které vždy postrčí etalon o krůček dál. Například nejnovější snímač 3D Vision od Fanucu již ovládá detekci souřadnic a náklonu ve všech třech osách a pomocí projekce světla a snímání dvěma kamerami zároveň generuje ve své paměti 3D mapu. 

Ostatní trendy

Mezi další významné trendy patří mobilní roboty, ať už jako prostředky pro manipulaci nebo jako platforma, na níž se pohybuje robotické rameno. Snadné ovládání kolaborativních robotů se líbí všem a je snaha podobnou intuitivnost vnést i do programování průmyslových robotů. Tak jako jiným, i výrobcům robotů hrozí levná konkurence z Číny, uvědomují si to a neusínají na vavřínech. 

Už jste někdy viděli robot?

Spaní na vavřínech ostatně neprospívá nikomu. K tomu, aby se účastníci konference Roboty 2021 vrátili ze svých automatizovaných vzdušných zámků zpátky na zem, pomohla přednáška profesora Františka Duchoně z Národného centra robotiky. Představil celoevropský výzkum, z něhož vyplývá, že 80 % lidí v České republice se dosud nesetkalo s robotem. 36 % lidí dokonce uvedlo, že má k robotům negativní vztah. Další odpovědi prokázali, že jde zejména o lidi s nižším vzděláním, nezaměstnané a ty, kteří nepoužívají internet. Profesor Duchoň tedy vyzývá: „Zvyšujme informovanost, vzdělání a vytvářejme atraktivní pracovní místa, abychom zlepšili vztah lidí k robotům.“