Виды роботов для производства
Программируемые машины для работы на производстве называются промышленными роботами. Они оснащены механическими манипуляторами, способными перемещаться и взаимодействовать с окружающим пространством, и часто оборудованы инструментами для выполнения конкретных операций. Перечислим основные виды таких устройств и расскажем, где они используются.
Виды
Специализированные роботы
Это машины, созданные специально для решения конкретных задач, в основном промышленных.
Покрасочные работы
Устройства для покрасочных работ автоматизируют покраску, повышают качество покрытия, сокращают затраты на ручной труд. Роботы-маляры могут работать с разными типами красок и других материалов, обеспечивая точное нанесение и равномерное покрытие. Они способны отвечать за такие задачи, как покраска сложных геометрических форм, достижение идеальной отделки, соблюдение строгих стандартов качества.
Применение робототехники в покрасочных работах особенно актуально для крупных предприятий и компаний, где требуется сочетание высокой производительности с точностью. Роботы-маляры позволяют снизить риск ошибок и в то же время повысить скорость выполнения работ. Они могут работать в замкнутых пространствах и взаимодействовать с токсичными материалами.
Сварочные работы
Высокотехнологичные устройства используются для автоматизации процесса сварки. Они способны создавать качественные и надежные сварные соединения. Роботам-сварщикам под силу выполнять разные типы сварки, включая дуговую, лазерную и плазменную. Они распространены в разных отраслях, например, в автомобилестроении, судостроении, авиации, производстве металлоконструкций.
Роботизация сварочных работ повышает производительность, снижает затраты на труд, улучшает качество продукции. Как и роботы-маляры, роботы-сварщики способны работать в условиях, опасных для человека. Их использование в цехах обеспечивает более высокую точность и однородность сварного шва, а значит, надежность конструкции.
Палетирование
Роботы-палетировщики нужны для автоматизации процесса укладки товаров на палеты. Такие машины оснащены манипуляторами, способными поднимать, перемещать, укладывать коробки, мешки, другие грузы максимально точно и быстро. Автоматические палетировщики применяются на складах, в производственных цехах, на предприятиях, занимающихся логистикой, чтобы оптимизировать процесс упаковки.
Круглосуточная работа палетировщиков оказывается особенно важной для предприятий с интенсивным грузооборотом. Высокая точность укладки позволяет избежать повреждений продукции.
Роботы-манипуляторы
Роботы-манипуляторы нужны для таких операций, как захват, перемещение, укладка, сборка, обработка различных материалов. Они оснащены механическими руками, способными двигаться в пространстве и выполнять действия, управление которыми производится с помощью специального программного обеспечения. Роботы-манипуляторы широко используются в разных отраслях, включая автомобилестроение, электронику, пищевую промышленность, медицину, для автоматизации рутинных задач.
Механическая система традиционных роботов-манипуляторов в основном выполнена на базе звеньев и шарниров.
Коллаборативные роботы
Коллаборативные роботы, или коботы — это новое поколение устройств, разработанных специально для безопасной работы в непосредственной близости от людей. Они отличаются от традиционной робототехники более гибкой конструкцией, наличием датчиков безопасности, программируемым поведением, которое позволяет им приспосабливаться к изменениям в окружающей среде и взаимодействовать с людьми без риска нанести им травму.
Часто коботы используются для задач, которые требуют человеческого участия, например, для обучения, помощи в сборке, упаковке или тестировании. Они отвечают за операции, требующие высокой точности и гибкости, например, за работу с хрупкими деталями или тяжелыми грузами. Благодаря безопасности и простоте использования коботы набирают популярность в сфере автоматизации и оптимизации производственных процессов.
Для чего нужны: области применения
Подробнее рассмотрим основные сферы применения роботов в промышленном производстве.
Автомобильная промышленность
В автомобилестроении промышленная робототехника широко применяется на разных этапах: от сварки и покраски кузова до сборки и тестирования. Роботы-сварщики, как уже упоминали, обеспечивают высокую точность и однородность швов, роботы-маляры — равномерное покрытие и идеальную отделку, роботы-сборщики — быстрое и качественное соединение деталей, а роботы-тестировщики — объективные проверки.
Производство электроники
Робототехника играет важную роль в промышленном производстве электроники, обеспечивая высокую точность, скорость и эффективность манипуляций с микроскопическими деталями. Роботам силу пайка, монтаж микросхем, тестирование, упаковка. В итоге электроника производится с минимальными погрешностями.
Пищевая промышленность
При изготовлении продуктов питания робототехника помогает в промышленных масштабах автоматизировать следующие процессы:
· сортировка и отбраковка некачественных продуктов,
· нарезка ингредиентов,
· приготовление блюд по заданным рецептам,
· равномерная порционная фасовка,
· быстрая и качественная упаковка продукции.
Применение программируемых устройств в пищевой промышленности повышает производительность, качество продуктов, оптимизирует монотонный физический труд, обеспечивает более высокий уровень гигиены.
Сельское хозяйство
Современная роботизированная техника все активнее внедряется в сельское хозяйство, помогая эффективно распределить ресурсы и повысить урожайность. Роботы-тракторы способны самостоятельно обрабатывать поля, отвечая за посев, распределение удобрений, опрыскивание. Роботы-уборщики урожая оснащены системами, позволяющими им различать спелые и неспелые плоды.
В сельском хозяйстве роботизация не только экономит человеческий ресурс, но и снижает урон урожаю, сокращает использование пестицидов и удобрений. Промышленные сельхозроботы также не теряют работоспособность в знойную погоду.
Перспектива использования и преимущества
По мнению инженеров-робототехников, в будущем людей ждет все более повсеместное внедрение машин на производство. Роботизация важна для оптимизации и развития промышленности.
Одна из важнейших задач роботизации в промышленном производстве — отказ от использования физического труда людей в неблагоприятных и опасных условиях, для ультраточных, рутинных и тяжелых задач.
Еще одна важная функция промышленных роботов — возможность безостановочной работы с большей скоростью, чем у людей, но при этом со значительно меньшим процентом ошибок и брака. Точность их работы особенно важна для производственных сфер с высокими стандартами качества.
Применение робототехники также повышает гибкость производства. Роботов можно быстро перепрограммировать под решение новых задач. Так производства могут быстрее адаптироваться к изменениям рынка, выпускать новые виды продукции, что особенно важно в условиях быстрого развития технологий в сочетании с изменением потребительских предпочтений.
Ожидается, что в будущем промышленные роботы станут еще более умными и гибкими, смогут в определенной степени принимать самостоятельные решения. Они будут использоваться в еще большем числе отраслей. Повсеместное внедрение робототехники в промышленность — стимул для развития экономики, повышения уровня жизни, создания новых рабочих мест в высокотехнологичных сферах, роста престижа, безопасности и квалификации рабочих профессий.