Detta är ett annonssamarbete

Vad är cobots och vilka är för- och nackdelarna?

3 maj 2022 15:57

Cobots är robotar som utvecklats för att fysiskt samarbeta med människor på en arbetsplats. Vanliga robotar utvecklas för att utföra självständiga operationer i ett specifikt utrymme som av säkerhetsskäl är avskilt från människor. Cobots däremot arbetar tillsammans med människor och mellan människor. Namnet cobot är en kombination av de engelska orden collaborative robot. Det kan bokstavligen översättas som en samarbetande robot. Eller helt kort kollaborativa robotar på svenska. 

Utveckling av cobot

Flera olika typer av cobots har utvecklats under de senaste åren. Utvecklingen av cobots hör till området mekatronik och robotteknik. Den första coboten uppfanns 1996 av J. Edward Colgate och Michael Peshkin. De arbetade som professorer vid Northwestern University. 1997 lämnades ett patent in i USA som beskriver en cobot som "en apparat och metod för direkt fysisk interaktion mellan en person och en manipulator för allmänna ändamål som styrs av en dator". 

Egenskaper hos en cobot

En cobot har ett antal egenskaper. Följande är karakteristiska egenskaper hos en cobot:

De kan enkelt programmeras av en anställd.

De har en begränsad storlek och gör begränsade rörelser. Detta gör det möjligt för dem att arbeta säkert i närheten av människor.

Vikten är låg, så coboten kan lätt flyttas och användas på flera olika arbetsplatser.

Flexibelt användbar. Cobots kan ofta enkelt modifieras och utrustas med olika typer av verktyg eller gripdon, vilket gör att flera olika operationer kan utföras av coboten.

På grund av de ovan nämnda egenskaperna kan cobots användas på olika sätt i fabriker och andra arbetsmiljöer.

Hur använder man cobots?

De första robotarna drevs och sattes i rörelse av människor. Det fanns ingen intern strömkälla. Man använde dock en dator som kunde bestämma rörelsen och styra den i samarbete med människor. Senare skapades fler cobots som också var drivna. General Motors var också involverad i utvecklingen av cobots i slutet av förra seklet.

Denna organisation kallas också för cobots intelligenta assistent (IAD). Denna IAD användes huvudsakligen för att stödja montering för industriell montering av bilar. Det finns även företag utanför bilindustrin som använder robotar. Det kan också vara små robotarmar som är rörliga och kan fungera som en extra arm för människor. Dessa robotarmar är för övrigt mycket mindre än de stora robotarmar som används inom fordonsindustrin för att placera dörrar i fordon och för att göra vissa svetsförbindelser (svetsrobotar).

Cobots kontra vanliga lastningsrobotar

Flexibilitet

Det finns några grundläggande skillnader mellan cobots och robotar. Den största skillnaden ligger i operativsystemet. En lastningsrobot är ett universellt system. Programvaran är därför utformad för att automatisera alla bearbetningsprocesser. I allmänhet finns det en idé om att cobots är lättare att använda. Mjukvaran för cobots har dock en nackdel jämfört med robotsystem. Systemet är inte eller knappast självlärande. Detta innebär att många repetitiva uppgifter som coboten ska utföra måste läggas in om och om igen. Systemet är enkelt, men inte "smart" och har därför begränsade integrationsmöjligheter. Det är inte heller möjligt att kombinera produkthantering med pallhantering. Lastrobotar är däremot universella, utrustade med alla nödvändiga funktioner och kännetecknas av flexibilitet och användarvänlig programvara. Dessutom har lastningsrobotarna en enkel inlagekonfiguration och ett gripsystem där robotens gripdon kan anpassas till den produkt som ska bearbetas. På senare tid har dock utvecklingen inom cobots - och särskilt inom detta område - gått relativt snabbt. Detta gör naturligtvis att man måste överväga tillämpningen av de båda möjligheterna på olika sätt. De grundläggande skillnaderna kvarstår dock.

Förvaring och hantering av produkter

En annan skillnad är lagringskapaciteten. Robotcellerna har tillräckligt med smart och rymlig förvaring, medan detta i cobots ofta är begränsat till ett bord eller ett lager. Automatisering av flera serier utan personal är därför inte möjlig på grund av utrymmesbrist. Den största skillnaden när det gäller produkthantering är hastigheten. Lastrobotar arbetar mycket snabbare. Detta har att göra med säkerhet. En cobot måste arbeta långsammare för att undvika farliga situationer för de personer som arbetar med coboten. En lastningsrobot som Xcelerate arbetar med en säkerhetszon för att säkerställa ett säkert avstånd mellan människa och maskin. Detta gör att roboten kan arbeta i högre hastighet. Ett annat problem som kan uppstå inom metallbearbetning när man använder robotar är den begränsade hanteringsvikten. Standardcobotar som för närvarande finns på marknaden har en operativ vikt på upp till 15 kg. Detta begränsar utbudet av produkter som kan bearbetas med en cobot.

Effektivitet och kontinuitet

Lastningsrobotar kan utrustas med en dubbelgrip antingen omedelbart eller senare. Funktioner som fixturutbyte och spännhylsoutbyte, Job Manager och en centrerings- och reverseringsstation, som säkerställer en mycket effektiv process, finns också tillgängliga. Dessutom bildar en lastningsrobot en enhet med ett snyggt kabelpaket som är integrerat i roboten. Med cobots går kablarna runt utsidan. Lastrobotar består av högkvalitativa komponenter och är därför bättre lämpade för 24-timmarsproduktion. Dessutom är en lastrobot mer motståndskraftig mot smuts. Detta innebär att en lastningsrobot kan fungera under lång tid även i en smutsig miljö.

Fullständighet och funktionalitet

En robotcell är mer än bara en cobot eller en robot. En cobot är i sig själv en fristående maskin och ännu inte ett komplett system. Detta innebär att komponenter som en lastningsenhet, cobotgreppare etc. inte ingår som standard. För att göra coboten till ett fullt fungerande system är det därför nödvändigt att lägga till ytterligare komponenter. När det gäller laddningsrobotar kan man däremot tala om en fullt fungerande cell. Det handlar om "plug and play".

Pris

Inköpspriset för en cobot är lägre än för en robotcell. Skillnaden i det totala priset är dock mindre. Ytterligare komponenter behövs för att göra en cobot till ett komplett system. Dessutom är maskinens effektivitet mycket högre med en lastningsrobot. Detta har att göra med funktionernas fullständighet, vilket möjliggör mer obemannad produktion.

Slutsats

Sammanfattningsvis spelar följande faktorer en viktig roll i jämförelsen mellan cobots och lastningsrobotar:

Robusthet: lastningsroboten har en längre livslängd än en cobot.

Hastighet: Hittills kan en cobot inte gå snabbare än 250 mm per sekund, medan den maximala hastigheten för en lastningsrobot är fyra gånger så hög.

Säkerhet: när man arbetar med vassa produkter kan farliga situationer uppstå när man arbetar med en cobot; en lastningsrobot arbetar med en säkerhetszon som standard.

Flexibilitet och lagringskapacitet: en lastningsrobot är ett universellt och komplett system; en cobot är en komplett robot men kan inte utvidgas och har en begränsad lagringskapacitet.

Förhållandet mellan pris och funktionalitet: en begränsad skillnad i pris, men en stor skillnad i funktionalitet.

Vikt: En vanlig cobot får inte lyfta mer än femton kilo, medan det för lastrobotar kan vara flera hundra kilo.

Effektivitet: Ett byte av gripdon och ett utbyte av fixturer är inte möjligt med en cobot, vilket begränsar flexibiliteten och användbarheten avsevärt.

Kort sagt är en cobot särskilt lämplig som en instegsmodell inom automation för företag som har mindre erfarenhet av robotar. Dessutom lämpar sig vissa processer perfekt för ett cobot-system. I vissa fall kan man nöja sig med en lägre maskinkapacitet och avsaknaden av de funktioner som en lastningsrobot kan erbjuda. Detta beror naturligtvis på många specifika parametrar och omständigheter och kräver en grundlig analys.

Från

universal-robots.com