Erinnern Sie sich noch daran, als zur Jahrtausendwende die ersten kollaborativen Roboter auf den Markt kamen? Das ist bereits über 20 Jahre her.

Seitdem haben sich kollaborative Roboter (Cobots) kontinuierlich weiterentwickelt. Fortschrittlichere Sicherheitslösungen, erweiterte Betriebskapazität und intelligenteres Design sind nur einige der Adaptionen, die an Cobots vorgenommen wurden, um dem heutigen Innovationsstand zu entsprechen.

Kollaborativer Roboter – ein Roboter, der Hand in Hand mit Menschen agiert

Der Begriff Cobot setzt sich aus den englischen Begriffen «Collaboration» und «Robot» zusammen. Unter einem kollaborativer Roboter oder Cobot versteht man einen Roboter, der für die direkte Interaktion mit dem Menschen konzipiert wurde. Er arbeitet Hand in Hand mit Menschen, interagiert und kooperiert physisch in einem geteilten Arbeitsbereich ohne trennende Schutzeinrichtung. Damit stehen Cobots normalen Robotern gegenüber. Diese arbeiten autonom oder mit begrenzter Führung in einer abgeschlossenen Roboterzelle.

Cobots basieren auf einer Technologie, die in der Fertigungsindustrie noch recht neu ist. Sie wurden in erster Linie entwickelt, um eine kleinere und kosteneffizientere Alternative zum regulären Industrieroboter zu schaffen. Reguläre Roboter sind in der Regel komplexe Maschinen, die viele Sicherheitsmassnahmen und ergänzende Funktionen erfordern. Cobots hingegen basieren auf einer einfacheren Technologie, wodurch sie leicht zu bedienen sind und es keine Software-Ingenieure für Anpassungen an ihren Tätigkeiten braucht.

Grossartige Entwicklung mit Fokus auf Sicherheit

Cobots werden weltweit in allen Fertigungsindustrien eingesetzt. Obwohl es sich um eine relativ neue Technologie handelt, hat sie sich in den ersten Jahren auf dem Markt sehr schnell etabliert und stetig weiterentwickelt. Seit letztem Jahr sind die Herausforderungen an Cobots erneut gestiegen. Moderne Cobots verfügen über erweiterte Funktionen: Imitation menschlicher Augen, Hände und sogar des Gehirns. Darüber hinaus ist Sicherheit ein unverzichtbarer Faktor im direkten Kontakt mit Menschen. Daher konzentriert sich die neue Generation von Cobots sowie der zugehörigen Lösungen auf integrierte Vision-Systeme, flexible Greifer, intelligentere menschliche Interaktion – und natürlich in erster Linie auf Sicherheit. Kameras sind in den neuen Cobot-Lösungen eingebettet, um Produkte zuverlässig erkennen zu können. Auch die Sensorik, welche zum Anhalten des Cobots dient, wird immer zuverlässiger.

Eine ideale Lösung, um die Flexibilität zu steigern

Ein kollaborativer Roboter kann grundsätzlich in jeder herstellenden Industrie eingesetzt werden. Allerdings hat er im Vergleich zu einem normalen Roboter eine geringere Arbeitsgeschwindigkeit. Dies, um mögliche Unfälle zu vermeiden, da er mit Menschen kollaboriert. Ausserdem ist er bei der Handhabung schwerer Produkte eingeschränkt. Daher eignen sich kollaborative Roboter am besten für die Arbeit in Produktionen mit relativ geringen Lasten und Geschwindigkeiten, wie z. B. in der Industrie für schnelllebige Konsumgüter.

Der Hauptzweck von Cobots ist es, eine hohe Effizienz in der Produktion zu gewährleisten und gleichzeitig eine hohe Qualität der Arbeit erzielen. Dazu kommt eine hohe Flexibilität: Lediglich eine Person wird benötigt, um einen Cobot in der Produktionslinie zu bewegen und ihn dort zu platzieren, wo er am meisten gebraucht wird. Dank seiner kompakten Abmessung und seines wesentlich geringeren Gewichts kann er eine hervorragende Alternative zu einem regulären Industrieroboter sein, der oft grösser ist und über mehrere externe Komponenten verfügt.

Auch können neue Arbeitstätigkeiten über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle durch den Bediener direkt eingelernt werden. Damit ist er die optimale Lösung für Produktionsstätten, die ihre Flexibilität steigern und gleichzeitig auch ihren ökologischen Fussabdruck verringern möchten.

Hilft beim Palettieren, Depalettieren sowie Pick and Place

Kollaborativer Roboter in Aktion? Schauen Sie sich diesen Video an: https://www.youtube.com/watch?v=UvUpWvR1svs&t=22s

Als Cobots zum ersten Mal auf den Markt kamen, wurden sie als Roboterarme konzipiert. Aus diesem Grund waren sie in der Art ihrer Aufgaben, die sie ausführen konnten, stark eingeschränkt. In den letzten Jahren hat sich das Design jedoch weiterentwickelt und den Einsatzbereich der Cobots erweitert.

Heute arbeiten sie gemeinsam mit fahrerlosen Transportsystemen (AGV) und bewegen sich innerhalb der Fabrikanlage, um Paletten einzusammeln. Sie unterstützen in der Palettierung und beim Verpacken von Kartons sowie beim Entpalettieren, d. h. sie bewegen einen Karton von einer Palette auf ein Förderband. Sie können beim so genannten Pick-and-Place-Verfahren helfen, indem sie Produkte in eine Kiste verpacken, sowie bei der Materialzuführung helfen.

Auch ihr Aussehen und ihre Art, mit Menschen zu interagieren, haben eine grosse Entwicklung erfahren. Die Programmierung von Cobots lässt zu, dass sie mit Menschen sprechen und z. B. «Guten Morgen» sagen können. Auch das Abspielen von Musik ist möglich.

Hohe Maschinenleistung und Sicherheit mit einem Sicherheitsscanner

Im Laufe der Jahre haben sich verschiedene Sicherheitslösungen entwickelt – ein ständig andauernder Prozess. Eine der gängigsten Sicherheitslösungen ist ein Sicherheitsscanner. Der Scanner oder Radar erkennt, wenn ein Mensch in die Nähe des Roboters kommt. Wenn ein Mensch den Sicherheitsbereich des Cobots betritt, verlangsamt dieser zunächst die Geschwindigkeit. Sobald der Mensch in die Reichweite des Cobots gelangt, stoppt dieser die Bewegung komplett. Tritt der Mensch vom Cobot weg, nimmt er seine Arbeit wieder auf. Diese Lösung ermöglicht es dem Cobot, mit voller Kapazität zu arbeiten, wenn er nicht von seiner unmittelbaren Umgebung gestört wird.

Es besteht die allgemeine Befürchtung, dass Roboter in den Arbeitsmarkt eintreten und die Arbeitsplätze der Menschen übernehmen werden. Bei kollaborativen Robotern ist dies jedoch nicht der Fall. Sie unterstützen Menschen und gestalten Produktionen effizienter. Cobots bieten eine Alternative für Aufgaben, welche in irgendeiner Weise die Gesundheit und Sicherheit von Produktionsmitarbeitern gefährden könnten. Das entlastet Produktionsmitarbeiter und erlaubt die Konzentration auf anspruchsvollere Aufgaben, die dem Wertschöpfungsprozess dienen.

FlexLink ist ganz vorne mit dabei, wenn es um smarte Automationslösungen mit Cobots geht

Der neueste Trend bei kollaborativen Robotern ist das Mieten oder Leasen eines Cobots. Auf diese Weise kann der Produktionsinhaber testen, wie sich der Cobot in seine Produktion integriert, ohne eine finanzielle Investition zu tätigen. In naher Zukunft werden kollaborative Roboter auch eine wertvolle Rolle bei der Umstellung auf intelligente Fabrikautomation, auch bekannt als Industrie 4.0, spielen. Cobots werden in der Lage sein, Mitarbeiter mit Informationen über verschiedene Maschinen zu versorgen und zum Beispiel über vorausschauende Wartung zu informieren.

Deshalb ist es für uns als Anbieter von smarten Automationslösungen sehr wichtig, an vorderster Front dabei zu sein, wenn es um neue und innovative Produktionsflusslösungen geht. Wir bei FlexLink bieten eine Vielzahl von verschiedenen Roboterlösungen an. Es ist unser Ziel, unsere Kunden mit den neuesten und modernsten Lösungen zu bedienen, um eine effektive und gut funktionierende Produktion in der Fertigungsindustrie zu ermöglichen.

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