Przemysłowe ramiona robotyczne: zmiana sposobu wykonywania pracy

Od produkcji, przez motoryzację, po rolnictwo, przemysłowe ramiona robotów są jednymi z najpowszechniejszych rodzajów robotów używanych obecnie.

Ramiona robotów, znane również jako przegubowe ramiona robotów, są szybkie, niezawodne i dokładne oraz można je zaprogramować do wykonywania nieskończonej liczby zadań w różnych środowiskach.Stosowane są w fabrykach do automatyzacji wykonywania powtarzalnych zadań, takich jak nakładanie farby na sprzęt lub części;w magazynach do pobierania, selekcji lub sortowania towarów z przenośników dystrybucyjnych w celu realizacji zamówień konsumentów;lub na polu uprawnym, aby zbierać i układać dojrzałe owoce na tacach do przechowywania.Wraz z rozwojem technologii robotycznych i coraz większą łącznością środowisk przemysłowych możliwości ramion robotycznych rozszerzają się, umożliwiając nowe przypadki użycia i modele operacji biznesowych.

W przeszłości ramię robota wymagało nauczenia wykonywania wąsko zdefiniowanych zadań, takich jak wybieranie jednego typu obiektu z dokładnej lokalizacji i określonej orientacji.Roboty nie były w stanie zidentyfikować określonego typu obiektu spośród wielu, określić lokalizacji obiektu z pewną tolerancją (raczej obszar niż dokładna pozycja) ani dostosować uchwytu w oparciu o orientację obiektu.

Dziś dzięki urządzeniom takim jakKamery głębinowe Intel® RealSense™ o wysokiej rozdzielczości, potężne procesory i karty graficzne oraz technologie sztucznej inteligencji, takie jakIntel® Dystrybucja zestawu narzędzi OpenVINO™, robotyczne ramiona są wyposażone w czujniki i inteligencję, aby wykonywać nowe zadania.Te inteligentne roboty ze wzmocnionym wzrokiem mogą wykrywać obiekty w swoim otoczeniu, rozpoznawać je według typów i odpowiednio nimi manipulować.Możliwości te pozwalają robotom działać dokładniej i spójniej, a także bezpieczniej i szybciej niż wcześniej.Rozszerzają również zakres zadań, które mogą wykonywać roboty.

Dzięki postępom w zakresie widzenia maszynowego, sztucznej inteligencji i technologii sieciowych ramiona robotyczne mogą teraz widzieć, analizować i reagować na swoje otoczenie, przesyłając jednocześnie cenne dane i spostrzeżenia z powrotem do systemów zarządzania obiektami i biznesem.Jednym z obszarów, który skorzysta na tej transformacji, jest konserwacja sprzętu (w tym robotów).Robot może obliczać dane na krawędzi lub przesyłać je do serwera lub chmury w celu zdalnego monitorowania.Proces ten umożliwia konserwację zapobiegawczą, co z kolei pomaga obniżyć koszty konserwacji przy jednoczesnym skróceniu czasu pracy maszyny.

Korzyści z przemysłowych ramion robotycznych

Przedsiębiorstwa mogą czerpać kilka korzyści z przemysłowych ramion robotów:

• Poprawa bezpieczeństwa.Ramiona robotyczne pomagają zapewnić pracownikom bezpieczeństwo, działając w niebezpiecznych środowiskach i wykonując zadania, które wiążą się z wysokim ryzykiem obrażeń u ludzi.
• Poprawiona wydajność i produktywność.Ramiona robotyczne mogą działać 24 godziny na dobę, siedem dni w tygodniu bez zmęczenia, umożliwiając firmom nieprzerwane utrzymywanie produkcji, inspekcji lub innych zadań w celu zwiększenia wydajności.
• Zwiększona precyzja.Ze swej natury ramiona robotów wykonują bardziej konsekwentnie i dokładniej niż ludzie w zadaniach wymagających wyjątkowej precyzji lub konsekwencji.
• Większą elastyczność.W miarę jak zmieniają się priorytety biznesowe, ramiona robotyczne można łatwo zmienić w celu wykonywania nowych czynności lub zamontować na różnych platformach, npautonomiczne roboty mobilne (AMR), stacjonarną platformę linii montażowej, ścianę lub półkę, w zależności od potrzeb.

Komponenty ramienia robota przemysłowego

Ramiona robotów, trafnie nazwane, ponieważ przypominają ludzkie ramię, są zwykle mocowane do podstawy.

Ramię zawiera wiele stawów, które działają jak osie, które umożliwiają pewien stopień ruchu.Im więcej przegubów obrotowych posiada ramię robota, tym większą ma swobodę ruchu.Większość ramion robotów przemysłowych wykorzystuje od czterech do sześciu przegubów, które zapewniają taką samą liczbę osi obrotu podczas ruchu.

Oprócz przegubów obrotowych komponenty ramienia robota obejmują sterownik robota, narzędzie na końcu ramienia, siłowniki, czujniki, systemy wizyjne, systemy zasilania i komponenty oprogramowania.

Przyjrzyj się dokładniej ramieniu robota na poniższej grafice:

Zastosowania ramienia robota

Jedną z kluczowych zalet robotycznych ramion przemysłowych jest ich wszechstronność w obsłudze wielu zastosowań — od najprostszych do najbardziej złożonych prac w najbezpieczniejszych lub najtrudniejszych warunkach.Automatyzacja tego typu zadań nie tylko usuwa pracowników z potencjalnie niebezpiecznych sytuacji, ale umożliwia im podejmowanie zadań o dużej wartości, takich jak kontakt z klientami.

Oto niektóre z najczęstszych sposobów, w jakie producenci wykorzystują obecnie ramiona robotów:

Paletyzacja

Ramiona robotów mogą służyć do automatyzacji procesu układania towarów lub produktów na paletach.Dzięki automatyzacji procesu paletyzacja staje się dokładniejsza, tańsza i przewidywalna.Wykorzystanie ramion robotycznych uwalnia również pracowników od wykonywania zadań, które wiążą się z ryzykiem obrażeń ciała.

Obsługa materiałów

Ramiona robotyczne do przenoszenia materiałów mogą pomóc w stworzeniu bezpiecznego i wydajnego magazynu, zapewniając, że towary i materiały są odpowiednio przechowywane, łatwe do znalezienia lub prawidłowo transportowane.Automatyzacja tych procesów może pomóc w przyspieszeniu dostaw towarów do klientów, zapobieganiu wypadkom w miejscu pracy i poprawie wydajności obiektu.

Spawalniczy

Spawanie to zadanie, które mogą wykonywać roboty w zaawansowanych warunkach przemysłowych, takich jak produkcja samochodów.Biorąc pod uwagę jego krytyczny wpływ na jakość produktu, spawanie jest doskonałym kandydatem do zastosowania zaawansowanej robotyki z wizją i sztuczną inteligencją do kontroli jakości na linii produkcyjnej.

Kontrola

Przeprowadzanie kontroli jakości zwykle kończy się na końcu linii produkcyjnej, co opóźnia wykrycie problemów z jakością produkcji.Wzbogacając roboty o systemy wizyjne i sztuczną inteligencję, firmy mogą korzystać z kontroli w czasie rzeczywistym, pomagając ograniczyć ilość odpadów i przestojów.

Wybierz i umieść

Roboty typu pick-and-place są zwykle stosowane w nowoczesnej produkcji i logistyce.Wyposażone są w zaawansowane systemy wizyjne, które identyfikują obiekt, chwytają go i przemieszczają z miejsca na miejsce — szybko i sprawnie — w celu zwiększenia szybkości produkcji i dystrybucji towarów.

Historie klientów

Firmy z różnych branż korzystają z technologii, rozwiązań i partnerów Intel® do wdrażania inteligentnych ramion robotycznych.

Na przykład producent samochodówAudinawiązała współpracę z firmami Intel i Nebbiolo Technologies w celu usprawnienia kontroli spoin i ulepszenia krytycznych procesów kontroli jakości w swoich fabrykach za pomocą ramion robotów obsługujących technologię Intel, uczenia maszynowego i analiz predykcyjnych.1

Robotyka praworęcznawspółpracowała również z firmą Intel nad zrewolucjonizowaniem zautomatyzowanej realizacji zamówień w magazynach za pomocą opartej na oprogramowaniu i obsługującej sprzęt platformy RightPick2.Kierując się kamerami Intel® RealSense™, RightPick2 wykorzystuje komputerową technologię wizyjną, aby zapewnić kompleksowe rozwiązanie, które może automatycznie obsłużyć dowolny przedmiot — pobieranie i umieszczanie tysięcy jednostek SKU z dużą szybkością i wysoką niezawodnością.

Budowa przemysłowych ramion robotycznych z technologiami Intel®

Od procesorów i procesorów graficznych z wbudowaną akceleracją wnioskowania AI po bezpłatne algorytmy, oprogramowanie pośredniczące i implementacje referencyjne — firma Intel oferuje sprzęt, oprogramowanie i gotowe do uruchomienia rozwiązania potrzebne do opracowywania i wdrażania przemysłowych ramion robotycznych.

Procesory Intel® do zastosowań IoT i osadzonychzapewniają potężne możliwości obliczeniowe potrzebne do zautomatyzowanej pracy.

Produkty Intel® RealSense™dać robotycznym ramionom zdolność postrzegania otoczenia i rozumienia obiektów.Szeroka gama kamer głębinowych umożliwia mapowanie głębi, które jest niezbędne, aby ramiona robotyczne mogły działać w wielu środowiskach i różnych warunkach.

iIntel® Dystrybucja zestawu narzędzi OpenVINO™umożliwia programistom optymalizację, dostrajanie i uruchamianie kompleksowego wnioskowania AI przy użyciu dołączonego optymalizatora modelu oraz środowiska uruchomieniowego i narzędzi programistycznych, ułatwiając płynniejszy proces programowania i umożliwiając model jednorazowego zapisu i wdrażania w dowolnym miejscu.

Technologie i rozwiązania Intel® dla urządzeń brzegowych

Portfolio rozwiązań i ekosystem branżowy firmy Intel może pomóc w projektowaniu i wdrażaniu rozwiązań brzegowych.

Centrum oprogramowania Intel® Edgeoferuje wstępnie sprawdzone oprogramowanie do nauki, opracowywania i testowania rozwiązań brzegowych.

Intel® Edge Insights dla przemysłujest wstępnie zatwierdzonym, gotowym do wdrożenia projektem referencyjnym oprogramowania do pozyskiwania danych wideo i szeregów czasowych.Obejmuje analizę AI i może publikować w aplikacjach lokalnych lub w chmurze.A ponieważ jest zbudowany na platformie Docker, można go łatwo modyfikować i dostosowywać do aplikacji.

Intel® Edge Controls dla przemysłuto bezpłatna, definiowana programowo platforma referencyjna do sterowania przemysłowego.Łączy w sobie deterministyczne przetwarzanie w czasie rzeczywistym i bezpieczeństwo funkcjonalne oraz opartą na standardach łączność przemysłową z zarządzaniem podobnym do IT.

Produkty Intel® Vision do komputerowych rozwiązań wizyjnychoferują szeroki wybór procesorów ogólnego przeznaczenia i specjalnie zaprojektowanych akceleratorów do wdrażania wizji na brzegu sieci.

Rozwiązania wizyjne Intel® dla Przemysłu 4.0łączą sprzęt, oprogramowanie i gotowe do uruchomienia rozwiązania do obsługi systemów widzenia maszynowego, inteligentnej produkcji i systemów sterowania przemysłowego, które mają kluczowe znaczenie dla rozwiązań z zakresu robotyki, automatyki przemysłowej, konserwacji zapobiegawczej, automatycznej kontroli wizyjnej w celu wykrywania defektów i nie tylko.

Intel przenosi ramiona robotów na wyższy poziom

Firmy we wszystkich branżach odczuwają presję, aby osiągnąć nowy poziom produktywności i wydajności przy jednoczesnej poprawie bezpieczeństwa w miejscu pracy.Współpracując z firmą Intel, firmy mogą radykalnie udoskonalić swoje ramiona robotyczne dzięki zaawansowanym technologiom wykrywania, sztucznej inteligencji, wizji maszynowej i komputerowej oraz sieci brzegowej, aby nie tylko sprostać nowym wymaganiom w zakresie produktywności i wydajności, ale także zapewnić im przewagę konkurencyjną w ciągle zmieniającym się świecie.