Czym jest robot kolaboracyjny? [w ujęciu technicznym]

Robot kolaboracyjny, robot współpracujący, kobot, czy też cobot, to wszystko wymienne nazwy jednej, ale cały czas rosnącej rodziny robotów, nie tylko o zastosowaniu przemysłowym. W niniejszym artykule skupimy się na określeniu tej kategorii urządzeń patrząc z techniczno-normatywnego punktu widzenia.

Robot kolaboracyjny to kategoria wprowadzona przez specyfikację ISO/TS 15066 mówiącą o współpracy między robotami a ludźmi w przestrzeni roboczej. Norma wprowadza 4 tryby (warianty) takiej współpracy. W niniejszym artykule skupimy się na robotach o ograniczonej sile (z ang. force limited robots) – stanowiących właśnie jeden z trybów, a przywłaszczających sobie nazwę całej kategorii, jak i określeń potocznych – kobotów.

Więcej o innych trybach współpracy robotyczno-ludzkiej można przeczytać w artykule firmy robotiq pt. „What Does Collaborative Robot Mean?„.

Czym więc są roboty o ograniczonej sile?

Robot kolaboracyjny mieszczący się w tej kategorii to przede wszystkim zaawansowane funkcje bezpieczeństwa. Ich rdzeniem są wbudowane czujniki siły momentu obrotowego, czuwające nad każdym ruchem ramienia urządzenia. Gdy tylko wykryją nieplanowane przeciążenie (co najczęściej oznacza kolizję), natychmiast zatrzymują prace. Powoduje to, że roboty „czują”, że coś stanęło im na drodze. Funkcja ta, w połączeniu z ograniczoną szybkością działania (w tym trybie), a także specjalnie zaprojektowanymi obłymi kształtami bez możliwych miejsc zakleszczenia, umożliwia pracę takiego ramienia robotycznego w bliskim otoczeniu ludzi.

Każdy robot współpracujący musi mieć także możliwość zaimplementowania dodatkowych funkcji bezpieczeństwa, tj. podłączenia dodatkowych czujników, wyznaczenia programowego stref bezpieczeństwa, czy ograniczonej prędkości.

Oczywiście sam robot kolaboracyjny nie gwarantuje bezpieczeństwa. To, co należy rozpatrywać, to konkretna aplikacja (czyli: co kobot robi, jakich narzędzi używa, jak szybko pracuje, jak zorganizowane jest stanowisko itd.), która musi przejść ocenę ryzyka.

Co jeszcze czyni robota kolaboracyjnym (poza funkcjami bezpieczeństwa)?

Po pierwsze jest to łatwość integracji z infrastrukturą zakładu. Dotyczy to zarówno rozwiniętych organizmów przemysłowych, jak i małych przedsiębiorstw, które dopiero wkraczają w świat automatyzacji. W przypadku tych drugich kobot może stać się centrum automatyzacji, do którego wpięte zostaną kolejne maszyny, i to program kobota będzie nimi sterował.

Po drugie (ale co wynika częściowo z pierwszego) to łatwy w obsłudze i intuicyjny software. Idea jest prosta – umożliwić „zaprogramowanie” robota bez programowania. Sprowadza się to do poskładania programu w oparciu o predefiniowane komendy, z których (na zasadzie klocków) składa się cały program. Komendy obejmują tu nie tylko same ramię, ale mogą płynąć do otaczających (podłączonych) urządzeń, takich jak obrabiarki CNC, taśmociągi; a także być odbierane z systemów zewnętrznych i wpływać na pracę (np. wprowadzać określone wartości zmiennych).


Najbardziej znane marki robotów kolaboracyjnych obok Kassow Robots to: Universal Robots, ABB, Kuka, Franka Emika, Yakasava, Doosan czy Fanuc.


Zapraszamy do drugiej części tego tekstu poświęconej kobotom w ujęciu biznesowy.