Den mobila coboten och dess fördelar jämfört med traditionella industrirobotar

Industri 4.0 i framkant: Mobila cobotar i bruk

Mobila cobotar (kollaborativa robotar) kombinerar autonomin hos mobila plattformar med precisionen och mångsidigheten hos robotarmar för att hantera krävande uppgifter i flexibla produktionsmiljöer. Dessa innovativa system omvandlar industriell automation genom att möjliggöra sömlös interaktion mellan människa och maskin. Oavsett om det gäller materialhantering, maskinbetjäning eller kvalitetskontroll – mobila cobotar erbjuder lösningar för många utmaningar inom modern tillverkning.

Viktiga funktioner hos moderna mobila cobotar

Moderna mobila cobotar har en mängd innovativa tekniker som gör dem till kraftfulla verktyg inom industrin:

• Autonom navigering med 2D/3D-sensorer (t.ex. säkerhetslaserskannrar, kameror) för hinderdetektering och ruttplanering.
• Samarbetande robotarmar med nyttolaster upp till 10 kg, utrustade med moderna gripsystem och sensorer.
• Enkel integration i befintliga IT-system som ERP- och MES-system via trådlösa gränssnitt.
• Dygnet runt-drift via automatiska laddningsstationer och induktiv laddning.

Omfattning:

• Materiallogistik
• Produktionsstöd
• Kvalitetssäkring

Exempel:

• Transport av delar mellan stationer, palletering
• Maskinlastning, montering
• Fordonsinspektion, visuell inspektion

Branscher:

• Fordon, läkemedel
• Elektronik, metall
• Fordon, Flyg

Marknadsledande modeller och tillverkare

Några av de ledande mobila cobotarna och deras respektive funktioner är:

• Omron Moma: En kombination av den mobila LD-plattformen och TM-robotarmen, optimerad för pick-and-place-uppgifter inom elektronik- och läkemedelsindustrin.
• KUKAs KMR iisy: En autonom mobil robot (AMR) med människa-robot-samarbete (HRC) och 3D-kameror och säkerhetslasrar för automatiserad fordonsproduktion.
• Rebel cobotserien från Igus: En kostnadseffektiv lösning (från 10 000 euro) för små och medelstora företag med SLAM-baserad navigering.

Lämplig för detta:

• Cobotar på uppgång: De ledande hjärnorna bakom tekniken

Fördelar jämfört med stationära system

• Minskad stilleståndstid: Genom att snabbt anpassa sig till nya produktionslayouter kan stilleståndstiden minskas med upp till 70 %.
• Ökad utrymmeseffektivitet: Gemensamma arbetsplatskoncept optimerar användningen av tillgängligt utrymme med upp till 30 %.
• Säkerhet och efterlevnad: Uppfyller ISO/TS 15066 för säkert samarbete mellan människa och robot.

Med AI-stödd bildbehandling kan moderna mobila cobotar nu även hantera visuellt komplexa uppgifter som ytinspektion eller hantering av osorterade delar. Denna utveckling gör dem till centrala delar av Industri 4.0 och smarta fabriker.

Viktiga fördelar med mobila cobotar

1. Säkerhet och direkt samarbete mellan människa och robot

• Arbeta utan säkerhetsstängsel: Tack vare moderna säkerhetssensorer som kraftbegränsare och 3D-kameror stannar mobila cobotar automatiskt vid kontakt med människor.
• Fysiskt lagarbete: Cobotar kan interagera med människor, hålla ihop arbetsstycken eller överlämna komponenter.

2. Flexibilitet och rörlighet

• Autonom navigering: SLAM-tekniken möjliggör exakt orientering och förflyttning mellan arbetsstationer.
• Enkel implementering på nya platser: Mobila cobotar kan flexibelt anpassas till nya uppgifter och produktionslinjer.
• Plug-and-play-integration: Anslutning till befintliga IT-system utan komplicerad kabeldragning.

3. Kostnadseffektivitet och snabb avkastning på investeringen

• Lägre inköpskostnader: Tillgänglig från cirka 10 000 euro.
• Snabb amortering: Avkastning vanligtvis inom 5 till 18 månader.
• Leasingmodeller (Robots-as-a-Service): Minska kapitalåtaganden och underlätta tillgången till modern robotteknik.

4. Rymdoptimering

• 30 % mindre utrymmesbehov tack vare att säkerhetsstängsel tas bort.
• Den kan användas i trånga utrymmen där traditionella industrirobotar inte kan användas.

Strategiska fördelar för produktion

• Minskad driftstopp genom automatisk laddning under viloläge.
• Ökat utrymmesutnyttjande genom flexibla, mobila system.
• Motståndskraft mot personalbrist: Avlasta kvalificerade arbetare genom att ta över monotona uppgifter.

Teknikens gränser

Trots sina fördelar har mobila cobotar också begränsningar:

• Höghastighetsapplikationer som svetsning med 10 m/s är fortfarande domänen för traditionella industrirobotar.
• Tunga laster över 100 kg är inte genomförbara för cobotar.
• Massproduktion med extremt hög genomströmning kräver fortfarande klassiska industrirobotar.

Kombinationen av mobilitet, säkerhet och snabb amortering gör mobila cobotar till en nyckelkomponent för digital transformation inom industrin. De erbjuder betydande fördelar, särskilt inom sektorer med hög produktvariation, såsom medicinteknik och elektroniktillverkning. Med den fortsatta utvecklingen av AI, sensorer och molnbaserade styrsystem kommer mobila cobotar att bli ännu kraftfullare och mångsidigare i framtiden.

Från barerna till Global: SMES erövrar världsmarknaden med en smart strategi - Bild: Xpert.Digital

Vid en tidpunkt då det digitala närvaron av ett företag beslutar om sin framgång, kan utmaningen med hur denna närvaro utformas autentiskt, individuellt och omfattande. Xpert.Digital erbjuder en innovativ lösning som positionerar sig som en korsning mellan ett industriellt nav, en blogg och en varumärkesambassadör. Den kombinerar fördelarna med kommunikations- och försäljningskanaler i en enda plattform och möjliggör publicering på 18 olika språk. Samarbetet med partnerportaler och möjligheten att publicera bidrag till Google News och en pressdistributör med cirka 8 000 journalister och läsare maximerar innehållet och synligheten för innehållet. Detta representerar en viktig faktor i extern försäljning och marknadsföring (symboler).

Mer om detta här:

• Äkta. Individuellt. Global: Xpert.Digital -strategin för ditt företag

Mobila cobotar: En revolution inom modern produktion

Industriell automationsvärld genomgår för närvarande en djupgående förändring, ledd av utvecklingen och integrationen av mobila kollaborativa robotar, även kända som mobila cobotar. Dessa sofistikerade system, som kombinerar flexibiliteten hos autonoma mobila plattformar med precisionen och mångsidigheten hos robotarmar, inleder en ny era av samarbete mellan människa och robot och öppnar upp för oöverträffade möjligheter att utforma effektiva och flexibla produktionsprocesser. Till skillnad från traditionella industrirobotar, som ofta arbetar i rigida och isolerade arbetsmiljöer, är mobila cobotar utformade för att arbeta dynamiskt och säkert i nära anslutning till människor. Denna förmåga att anpassa sig till förändrade uppgifter och miljöer gör dem till ett oumbärligt verktyg för företag som vill förbättra sin konkurrenskraft i en allt snabbare och krävande global ekonomi.

Samspelet mellan mobilitet och samarbete

Den centrala innovationen hos mobila cobotar ligger i deras förmåga att kombinera två viktiga element inom modern automation: mobilitet och samarbete. Medan traditionella robotar begränsas av sin fasta installation och behovet av säkerhetsbarriärer, erbjuder mobila cobotar helt nya nivåer av flexibilitet. De kan röra sig autonomt inom produktionsmiljön, utföra uppgifter på olika arbetsstationer och anpassa sig till förändrade produktionskrav. Detta möjliggörs av sofistikerade navigationssystem som kan uppfatta sin omgivning och undvika hinder. Samtidigt är mobila cobotar utrustade med sensorer och säkerhetsmekanismer som gör att de kan arbeta säkert tillsammans med mänskliga anställda. Genom att kombinera dessa två aspekter möjliggör mobila cobotar en mer effektiv och flexibel produktionsmetod som möter den moderna industrins behov.

Teknologiska grunder för mobila cobotar

Mobila cobotars prestanda baseras på en rad avancerade tekniker som sömlöst integrerar:

Autonom navigering

Mobila cobotar använder en kombination av 2D- och 3D-sensorer, såsom laserskannrar, kameror och ultraljudssensorer, för att kartlägga sin omgivning och upptäcka hinder. Med hjälp av SLAM-teknik (Simultaneous Localization and Mapping) kan de själva lokalisera och planera effektiva rutter utan att kräva konstant extern kontroll. Förmågan att anpassa sig till förändringar i omgivningen i realtid är avgörande för flexibiliteten hos dessa system.

Samarbetande robotarmar

Robotarmarna som är monterade på mobila plattformar är specifikt utformade för samarbete med människor. De har integrerade kraft- och vridmomentsensorer som gör att de kan reagera på oväntad kontakt med människor och omedelbart stoppa deras rörelser. Nyttolastkapaciteten för dessa armar kan variera beroende på modell och tillverkare, men varierar vanligtvis från 5 till 15 kg, vilket gör dem idealiska för en mängd olika uppgifter som montering, materialhantering och kvalitetskontroll.

Integrerade gripsystem

Cobotarnas gripsystem är också utformade för flexibel hantering av olika objekt. De kan utrustas med olika gripdon, sugkoppar eller specialverktyg för att utföra en mängd olika uppgifter. Många system har snabba verktygsbyten, vilket ytterligare ökar deras anpassningsförmåga till olika produktionsprocesser.

Plug-and-play-integration

Mobila cobotar är generellt utformade för att integreras sömlöst i befintliga IT-system, såsom ERP (Enterprise Resource Planning) och MES (Manufacturing Execution System). Detta möjliggör enkel integration i befintlig produktionsinfrastruktur utan komplex kablage eller programmering. Trådlösa gränssnitt, såsom WLAN eller Bluetooth, möjliggör enkel kommunikation och dataöverföring.

Operativ kapacitet dygnet runt

Många mobila cobotar är utrustade med automatiska laddningsstationer eller induktiva laddningssystem som gör att de kan ladda sina batterier självständigt, utan mänsklig inblandning. Detta möjliggör kontinuerlig drift dygnet runt och bidrar därmed till att maximera produktionseffektiviteten.

Användningsområden: Mångfald och flexibilitet

Mobila cobotar används i en mängd olika branscher och tillämpningar, inklusive:

Materiallogistik

De kan transportera material och komponenter mellan olika arbetsstationer, utföra orderplockningsuppgifter och till och med lasta pallar. Inom bilindustrin transporterar de till exempel delar från ett lager till monteringslinjen eller från en bearbetningscentral till nästa. Inom läkemedelssektorn används de för att flytta känsliga material och läkemedel.

Produktionsstöd

Mobila cobotar kan användas vid montering, bearbetning och kvalitetskontroll. Inom elektronikindustrin lastar de komponenter på maskiner, utför monteringsarbete och kontrollerar produktkvaliteten. Inom metallbearbetning hjälper de till med bearbetning av arbetsstycken och hantering av tunga material.

Kvalitetssäkring

Mobila cobotar kan utrustas med kameror och sensorer för att utföra visuella inspektioner och kvalitetskontroll. Inom bilindustrin kontrollerar de till exempel karosseridelar för defekter eller mätfel. Inom flygindustrin inspekterar de ytorna på flygplansdelar för skador och utför exakta mätningar.

Ledande modeller och tillverkare: Ett urval

Utbudet av mobila cobotar på marknaden är varierat och växer ständigt. Några av de mest kända modellerna och tillverkarna är:

Omron Moma

Omrons modell kombinerar en mobil LD-plattform med en TM-robotarm och används ofta inom läkemedels- och elektronikindustrin för pick-and-place-uppgifter. Integreringen av intelligent bildbehandling gör att Moma kan hantera även komplexa uppgifter och uppnå hög noggrannhet.

KMR iisy från KUKA

KUKA erbjuder KMR iisy, en mobil, kollaborativ robot utrustad med 3D-kameror och skannrar, som används inom fordonsproduktion för uppgifter som automatiserad montering. KMR iisy kännetecknas av sin höga flexibilitet och säkerhet vid arbete tillsammans med människor.

Rebel Cobot-serien från Igus

Med sin Rebel-cobotserie erbjuder Igus en kostnadseffektiv lösning för små och medelstora företag (SMF). Cobotarna är baserade på SLAM-teknik och möjliggör enkel integration i befintliga produktionsmiljöer. Igus fokuserar på sina cobotars överkomliga priser och användarvänlighet.

Lämplig för detta:

• Från vision till verklighet: Människor och robotar arbetar tillsammans – Varför cobotar formar framtiden för automation och tillverkning

Fördelar jämfört med traditionella system: Ett paradigmskifte

Fördelarna med mobila cobotar jämfört med traditionella industrirobotar är många och har lett till ett paradigmskifte inom industriell automation:

Minskad driftstopp

Möjligheten att göra layoutändringar snabbt och enkelt kan minska driftstopp vid produktionsomställningar med upp till 70 %. Mobila cobotars flexibilitet gör det möjligt för företag att reagera snabbt på nya marknadsförhållanden eller förändrade kundkrav.

Högre utrymmeseffektivitet

Tack vare möjligheten att dela arbetsytor kan upp till 30 % av golvytan i produktionsanläggningar sparas. Elimineringen av säkerhetsstängsel och cobotarnas kompakta design bidrar till optimal användning av det tillgängliga utrymmet.

Förbättrad säkerhet på arbetsplatsen

Överensstämmelse med ISO/TS 15066-standarden för samarbete mellan människa och robot garanterar en säker arbetsmiljö. Tack vare integrerade säkerhetsfunktioner och förmågan att reagera på kontakt minimerar mobila cobotar risken för skador och möjliggör direkt samarbete med mänskliga kollegor.

Viktiga fördelar i detalj: En titt på de viktigaste aspekterna

Säkerhet och direkt samarbete mellan människa och robot

Mobila cobotar kan arbeta utan behov av säkerhetsbarriärer eftersom de är utrustade med sofistikerade säkerhetssensorer. Dessa sensorer, inklusive kraftbegränsningssystem och 3D-kameror, gör det möjligt för cobotarna att stoppa sina rörelser omedelbart vid detektering av en kollision med en person. Denna förmåga att interagera säkert gör att människor och maskiner kan arbeta nära varandra, till exempel vid hantering av arbetsstycken eller förflyttning av komponenter. Detta skapar en harmonisk symbios där både människors och robotars styrkor kan utnyttjas optimalt.

Flexibilitet och rörlighet

Mobila cobotar navigerar autonomt mellan olika arbetsstationer genom att använda SLAM-teknik för att kartlägga sin omgivning och bestämma sin position. Detta gör att de kan distribueras snabbt och enkelt på olika platser, vilket är särskilt fördelaktigt under säsongstoppar eller förändrade produktionskrav. Plug-and-play-integrering i befintliga IT-system förenklar driftsättning och minskar installationsarbetet.

Kostnadseffektivitet och avkastning på investeringen

Anskaffningskostnaderna för mobila cobotar är generellt lägre jämfört med traditionella industrirobotar, och avkastningen på investeringen (ROI) kan uppnås inom 5 till 18 månader. Dessutom erbjuder många tillverkare leasingmodeller (Robots-as-a-Service) som gör det möjligt för företag att hyra cobotar istället för att köpa dem, vilket minskar kapitalförpliktelserna. Tack vare deras flexibla driftsättning och förmåga att utföra olika uppgifter bidrar mobila cobotar till att sänka driftskostnaderna och öka produktiviteten.

Placera optimering

Mobila cobotar kräver betydligt mindre utrymme än konventionella robotar eftersom de inte behöver säkerhetsstängsel och har en kompakt design. Detta är särskilt fördelaktigt i trånga produktionsmiljöer. De kan användas på platser där användning av traditionella robotar skulle vara omöjlig på grund av utrymmesbegränsningar. Detta gör det möjligt för företag att optimera sina befintliga produktionsområden och skapa effektivare arbetsflöden.

Jämförelse med traditionella industrirobotar: En nyanserad syn

Även om mobila cobotar erbjuder tydliga fördelar när det gäller flexibilitet och säkerhet, har traditionella industrirobotar fortfarande sin plats i områden som kräver höga hastigheter och tunga belastningar. Till exempel används traditionella robotar fortfarande för svetsning med hastigheter upp till 10 m/s eller för att flytta laster över 100 kg. Det innebär att valet av rätt robot beror på de specifika kraven och omständigheterna för varje applikation.

Strategiska fördelar för produktion: Att forma framtiden

De strategiska fördelarna med att använda mobila cobotar i produktionen är många:

Minskad driftstopp

Automatisk laddning under viloperioder möjliggör kontinuerlig drift dygnet runt och säkerställer maximalt utnyttjande av produktionskapaciteten. Mobila cobotar kan således användas i en mängd olika skift utan mänskliga pauser eller arbetstider som begränsar produktiviteten.

Högre utrymmesutnyttjande

Att skapa gemensamma arbetsplatskoncept med samarbetande arbetsceller kan optimera användningen av utrymme i produktionsanläggningar. Mänskliga anställda och robotar kan dela samma arbetsytor och därmed arbeta tillsammans mer effektivt.

Motståndskraft mot personalbrist

Att mobila cobotar tar över monotona och repetitiva uppgifter, såsom materialhantering, avlastar yrkesarbetare och låter dem koncentrera sig på mer komplexa och krävande uppgifter. Detta hjälper företag att möta utmaningarna med bristen på yrkeskunnig arbetskraft samtidigt som produktiviteten och kvaliteten på sina produkter säkerställs.

Teknikens begränsningar: Realistiska förväntningar

Även om mobila cobotar erbjuder många fördelar är det viktigt att beakta deras begränsningar. Även om de utmärker sig i flexibilitet och säkerhet kan de inte matcha hastigheten och nyttolastkapaciteten hos traditionella industrirobotar. Det betyder att de är olämpliga för vissa tillämpningar, särskilt de som kräver massproduktion med hög genomströmning. Inom dessa områden är traditionella robotar fortfarande oumbärliga på grund av sin prestanda och specialisering inom specifika uppgifter.

Mobila cobotar som en nyckelteknik för Industri 4.0

Kombinationen av mobilitet, säkerhet, flexibilitet och snabb amortering gör mobila cobotar till en nyckelteknik för Industri 4.0. De är särskilt attraktiva för branscher med hög produktvariation och dynamiska produktionsprocesser, såsom medicinsk teknik eller elektroniktillverkning. Deras förmåga att anpassa sig till förändrade krav gör det möjligt för företag att bli mer effektiva, flexibla och konkurrenskraftiga. Mobila cobotar representerar inte bara en teknisk innovation utan förändrar också hur människor och robotar samarbetar i produktionen. De banar väg för en ny era av intelligent automation och kommer att ha en allt större inverkan på att forma den globala industrin under de kommande åren. Framtidens fabrik kommer därmed att präglas av samarbete mellan människor och mobil robotteknik för att säkerställa effektiv, dynamisk och motståndskraftig produktion.

☑ SME -stöd i strategi, rådgivning, planering och implementering

☑ skapande eller omjustering av den digitala strategin och digitaliseringen

☑ Expansion och optimering av de internationella försäljningsprocesserna

☑ Globala och digitala B2B -handelsplattformar

☑ Pioneer Business Development

Konrad Wolfenstein

Jag hjälper dig gärna som personlig konsult.

Du kan kontakta mig genom att fylla i kontaktformuläret nedan eller helt enkelt ringa mig på +49 89 674 804 (München) .

Jag ser fram emot vårt gemensamma projekt.

Xpert.Digital är ett nav för bransch med fokus, digitalisering, maskinteknik, logistik/intralogistik och fotovoltaik.

Med vår 360 ° affärsutvecklingslösning stöder vi välkända företag från ny verksamhet till efter försäljning.

Marknadsintelligens, smarketing, marknadsföringsautomation, innehållsutveckling, PR, postkampanjer, personliga sociala medier och blyomsorg är en del av våra digitala verktyg.

Du kan hitta mer på: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus