Intégration des cobots dans la fabrication

Les cobots aident les fabricants à faire face à des défis tels que les pénuries de main-d'œuvre et les augmentations de coûts. Le déploiement de cobots dans la fabrication exploite les compétences des personnes de l'usine afin qu'elles puissent en faire plus. Les cobots sont encore une technologie relativement nouvelle, alors voici une introduction aux machines et aux avantages de leur utilisation.

Présentation des cobots

"Cobot" est l'abréviation de "robot collaboratif". Ce sont des bras à cinq et même six axes comme les robots industriels que la plupart des gens connaissent, mais ils ont une différence significative :un cobot peut travailler en toute sécurité aux côtés de travailleurs humains.

Les robots traditionnels sont des machines puissantes et rapides. De plus, contrairement aux mouvements d'une machine-outil, il n'est pas toujours évident de savoir où le bras va se déplacer. Ces caractéristiques rendent les robots dangereux à proximité, ils ont donc besoin de dispositifs de sécurité et de cages élaborés.

Un cobot dispose d'une technologie qui élimine les risques pour l'homme. Dans la plupart des cas, cela se fait en limitant la puissance et la force que le robot peut utiliser lorsqu'il se déplace. Il peut également avoir des capteurs pour détecter quand il a touché un obstacle. Certains utilisent même des caméras et d'autres capteurs pour détecter la proximité des travailleurs humains.

Le rôle des cobots dans la fabrication

Les cobots sont idéaux pour les travaux de manutention, d'assemblage, de distribution et d'inspection. Ils peuvent ouvrir et fermer les protecteurs et charger et décharger les machines. Ils peuvent soulever et placer de petites pièces ou objets, ils peuvent appliquer des mastics ou des adhésifs et ils peuvent transporter des caméras ou d'autres capteurs.

La sécurité d'un cobot est liée à la tâche pour laquelle il est utilisé, en particulier s'il transporte un outil. Bien que le cobot ne blesse pas quelqu'un qui s'approche trop près, il est toujours possible que quelque chose comme une lame de couteau ou une meule abrasive cause une blessure. Pour cette raison, chaque application de cobot doit être soumise à une évaluation des risques.

L'élimination du besoin de protection signifie qu'un cobot peut être déployé plus rapidement et à moindre coût qu'un robot traditionnel. Cela signifie qu'ils peuvent être utilisés pour des cycles de production relativement courts, puis déplacés ailleurs dans l'usine et affectés à une tâche différente.

Types de cobot

La norme de sécurité ISO 10218 pour les robots industriels définit quatre types, qui se distinguent par la manière dont ils assurent un fonctionnement sûr. Ce sont :

• Arrêt de sécurité surveillé :où des capteurs détectent qu'un humain s'approche trop près
• Vitesse et séparation :utilisez des caméras pour mesurer la proximité humaine et ralentir ou arrêter le robot selon le cas
• Limitation de la puissance et de la force :machines à faible puissance avec détecteurs de collision et réponses rapides
• Guidé à la main - où le bras est directement dirigé par un humain

Les deux premiers types de cette liste sont généralement des machines grandes et puissantes de type robot traditionnel. Cela les rend coûteux à acheter et à mettre en œuvre, même s'ils n'ont pas besoin de protections.

Les machines à puissance et à force limitées sont celles que l'on considère le plus souvent comme des cobots. Celles-ci sont moins rigides que les machines traditionnelles et ont une charge utile maximale inférieure. Leur répétabilité de position est généralement un peu plus faible également. Les robots Techman illustrent cette approche de la collaboration.

Les cobots guidés à la main sont utiles pour supporter le poids d'un outil lourd et pour éliminer les secousses de l'opérateur. Ils réduiront la fatigue et les risques de blessures tout en améliorant la qualité. Ce qu'ils ne feront pas, c'est libérer le travailleur pour des tâches supplémentaires.

Programmation de cobots

Lors de la sélection d'un robot, tenez compte de la façon dont les trajectoires de mouvement seront programmées. Un avantage important des cobots à puissance et force limitées est leur facilité de programmation. Cela implique de déplacer physiquement le bras là où il doit être et de mémoriser chaque position. Les robots Techman complètent cela avec une représentation graphique sous forme d'organigramme des points enregistrés, ainsi que des retards programmés nécessaires.

Avec cette approche, aucune compétence spécialisée n'est nécessaire tandis que l'organigramme facilite l'édition du programme si nécessaire. De plus, le programme est facilement prouvé à pleine vitesse. En revanche, les robots traditionnels ont besoin d'un programmeur qualifié et la vérification doit être effectuée à basse vitesse et avec beaucoup de soin.

Impacts et avantages des cobots

Toute séquence de mouvements répétitifs effectuée sur de courtes distances peut être une bonne application. L'entretien et le chargement et le déchargement des machines en sont de bons exemples.

L'attribution de telles tâches à un cobot libère un travailleur humain pour d'autres tâches plus complexes. Cela peut inclure l'inspection, l'entretien d'autres machines ou processus, ou l'analyse des performances et l'identification des opportunités d'amélioration. Les utilisateurs de cobot signalent de nombreux avantages de leurs machines, notamment :

• Plus grande productivité du travail
• Utilisation accrue de la machine
• Taux de sortie plus élevés
• Amélioration de la qualité
• Amortissement court/bon retour sur investissement
• Aucun programmeur expert nécessaire
• Réduction de la fatigue de l'opérateur
• Amélioration de la satisfaction au travail des opérateurs

Identification des applications potentielles de cobot

Si vous souhaitez explorer le potentiel des cobots dans votre opération de fabrication, JHFoster peut vous aider. Contactez-nous pour organiser une consultation avec l'un de nos spécialistes des applications robotiques.

Les robots collaboratifs sont un collègue idéal et ils peuvent travailler avec une efficacité maximale. Pour savoir à quel point cette solution peut être rentable, calculez votre retour sur investissement.