Bagaimana Lengan Robot Industri Mengubah Manufaktur

Sebuah lengan robot industri memiliki banyak bagian. Setiap bagian melayani fungsi spesitif yang melengkapi bagian lainnya. Yang selalu memiliki ban bergerak dari satu tempat ke tempat lain. Yang lain memiliki pengunci yang memungkinkan mereka bergerak bersama dengan pesawat di atas. Namun, bagian terpenting dari robot industri adalah lengan robot.

Semua pekerjaan penting dan rapuh ditangani oleh lengan robot: Dari las, pengangkutan dan penempatan, pengurutan, dan masih banyak lagi. Setelah lengan robot rusak, itulah akhir dari robot; sangat sedikit yang dapat dilakukan hingga perbaikan dilakukan.

Kami akan melihat bagaimana lengan robot digunakan dalam manufaktur, sejarah mereka, jenis yang ada, mengapa mereka disukai, bahaya yang terkait dengan penggunaan mereka, dan produsen lengan robot yang secara aktif memproduksi massal di seluruh dunia.

Sejarah Lengan Robot dalam Manufaktur

Secara resmi, lengan robot fungsional pertama dicederakan kepada George Devol, yang, dalam kolaborasi dengan Joseph Engelberger, merancang lengan terprogram pertama pada tahun 1954. Keduanya kemudian mendirikan Unimation, perusahaan robot industri pertama di dunia dua tahun kemudian di Amerika Serikat.

Itu adalah awal dari perkembangan cepat ketika orang mulai tertarik pada robotika. General Motors adalah yang pertama bergerak ketika pada tahun 1962, mereka menggunakan lengan robot Unimate di baris rangkaian mobilnya untuk pertama kalinya. Pada tahun 1969, lengan robot yang sepenuhnya dikendalikan oleh komputer sudah operasional.

Perusahaan dan negara lebih banyak bergabung, dan pada tahun 1973, dunia sudah memiliki berbagai versi robot lengan 6-sumbu komersial di Jepang dan Jerman.

Manufaktur di dunia modern sekarang dijalankan hampir sepenuhnya oleh robot industri, dan jumlahnya diharapkan meningkat lebih lanjut di masa depan.

Parameter yang Mendefinisikan Lengan Robot dalam Manufaktur

Lengan robot yang digunakan dalam manufaktur didefinisikan oleh sekitar delapan parameter yang termasuk berikut ini.

Jumlah Sumbu: Sumbu adalah bagian yang bertanggung jawab atas gerakan fleksibel lengan robot. Mayoritas lengan robot memiliki sumbu yang bervariasi dari 2 ke atas. Semakin banyak sumbu, semakin banyak fungsionalitas.

Envelop Kerja: Ini adalah wilayah ruang yang ditempati robot dan dapat cakupan pada peregangan penuh.

Ruang Kerja: Ruang kerja adalah ruang yang sepenuhnya berinteraksi dengan lengan robot tanpa bentrok dengan objek lain.

Beban Kerja: Beban kerja merujuk pada bobot maksimum beban yang dapat diangkat oleh lengan robot besar tanpa rusak.

Repeatabilitas: Ini adalah kemampuan lengan robot untuk melakukan tugas yang sama berulang kali tanpa mengorbankan kecepatan atau akurasi.

Kontrol Gerakan: Ini adalah gerakan yang diatur untuk beroperasi dalam area yang ditentukan dalam ruang kerja. Kontrol gerakan dapat disesuaikan tergantung pada tugas.

Kepatuhan: Ini adalah ukuran total jarak atau sudut yang akan ditempuh oleh sendi robot ketika ditekan oleh gaya.

Drive: Ini merujuk pada daya yang diberikan oleh motor untuk menciptakan gerakan dalam lengan robot. Biasanya diatur dengan cara yang canggih, menggunakan roda gigi untuk menciptakan sistem yang harmonis di mana satu gerakan memicu gerakan berikutnya.

Jenis Lengan Robot

Secara luas, ada sekitar empat jenis lengan robot yang banyak digunakan di industri yang menggunakan robot dalam manufaktur. Mereka termasuk berikut ini.

Lengan Robot Gantry

Sumber: Pinterest

Sumbu lengan robot ini cocok dengan koordinasi Kartesian dan digunakan sebagai robot pick and place, robot aplikasi sealant, penanganan mesin, dan robot las MIG. Lengan robot gantry biasanya datang dengan tiga sendi prisma.

Lengan Robot Silinder

Dalam jenis lengan robot ini, sumbu membentuk sistem koordinasi silinder. Lengan robot silinder terutama digunakan untuk tugas assembly robot seperti penanganan alat mesin, las, dan operasi mesin cetak tekan.

Lengan Robot Artikulasi

Lengan robot artikulasi memiliki minimal 3 sendi rotasi. Ini terutama digunakan di pabrik assembly dalam pemasangan mesin. Ini juga digunakan sebagai robot las busur, untuk pemakaian cat spray, dan cetak tekan.

Lengan Robot Bola

Jangan sampai salah paham dengan lengan robot silinder, lengan robot bola adalah jenis yang memiliki sumbu yang membentuk sistem koordinasi polar. Ini digunakan sebagai robot las spot, robot penanganan bahan, robot penanganan mesin, cetak tekan, dalam pemasangan mesin, dan las gas.

Penggunaan Utama Lengan Robot dalam Manufaktur

Sumber: Pinterest

Lengan robot melayani berbagai fungsi dalam manufaktur yang termasuk berikut ini.

Visi Robot

Visi robot merujuk pada kesadaran yang dimiliki robot industri saat bekerja. Robot harus dapat memilih apa yang diperlukan dan menghindari bentrok dengan objek lain di dekatnya. Visi robot adalah teknologi yang memungkinkan semuanya ini dengan menggunakan sensor yang sangat canggih yang mampu menilai jarak dan kecepatan objek yang bergerak untuk menyesuaikan gerakan lengan robot dengan tepat.

Dalam tidak adanya visi robot, lengan robot hanyalah bagian mesin yang kaku yang bergerak dalam jalur yang ditentukan sebelumnya.

Proses Las Otomatis

Las spot dan busur adalah proses terpenting dalam manufaktur mobil dan penerbangan. Ini adalah cara mobil dan mesin bergerak lainnya dijaga agar tetap ditempat. Sistem las robotik saja mencakup lebih dari 50% dari semua peran yang dirancang untuk lengan robot di sektor manufaktur. Pekerjaan ini melibatkan banyak panas, yang mungkin tidak aman untuk pekerja manusia, sehingga alasan mengapa lengan robot disukai untuk peran ini.

Assembly

Industri assembly seperti penerbangan, otomotif, dan elektronika melibatkan banyak pemasangan hal-hal bersama. Sebagian besar waktu, bagian yang bersangkutan biasanya terlalu berat, dan ketika tenaga kerja manusia diandalkan, kesalahan pasti akan terjadi.

Robot baris assembly dirancang untuk menangani beban sambil menyatukan hal-hal dengan margin kesalahan yang sangat kecil. Sistem assembly robotik menuntut kecepatan dan akurasi, terutama ketika barang yang terlibat semuanya berkaitan dengan kesejahteraan orang, seperti mobil dan peralatan medis.

Robot Pemakaian Cat Otomatis

Tangan manusia tidak dapat menghasilkan tekstur yang halus dan seragam yang dapat dicapai oleh lengan robot ketika pemakaian cat terlibat. Lapisan cat pada mobil, misalnya, tidak hanya menambahkan daya tarik estetika; itu juga melindungi mobil dari matahari dan elemen lain yang dapat menyebabkan bagian mekanis karat. Oleh karena itu, pekerjaan pemakaian cat harus menyeluruh, dan itulah tempat robot pemakaian cat berperan.

Pengawasan Mesin & Transfer Bagian

Saat Anda mempertimbangkan waktu yang dibutuhkan orang untuk memuat bahan baku untuk pemrosesan sebelum memuat semuanya ke baris assembly, pada waktu produk akhir muncul dari ujung lain, banyak waktu telah sia-sia. Sebuah robot pengawasan mesin akan menangani seluruh proses jauh lebih cepat dan dengan lebih akurat. Agar proses produksi berjalan lancar, semua harus berada di tempat yang tepat pada waktu yang tepat.

Penanganan Bahan

Otomatisasi pick and place adalah bagian dari manufaktur. Bahan yang terlibat bisa berat, yang berbahaya bagi orang. Karakteristik berulang pekerjaan dan kecepatan yang diperlukan untuk tugas selesai membuat robot industri sempurna untuk pekerjaan ini. Tidak jarang menemukan lengan robot dengan mudah memindahkan beban yang lebih dari satu ton di sekitar pabrik. Ini adalah sesuatu yang akan membutuhkan banyak orang untuk dilakukan.

Mengapa Lengan Robot Disukai dalam Manufaktur

Penggunaan lengan robot selama bertahun-tahun telah meningkat, dan ini bukan kecelakaan. Meskipun itu membuat banyak orang kehilangan pekerjaan, manfaat yang diperoleh produsen dari otomatisasi pabrik mereka melebihi konsekuensi apa pun yang mungkin datang ke arah mereka dalam bentuk gugatan dan sebagainya.

Berikut adalah alasan utama mengapa lengan robot disukai dalam manufaktur.

Keamanan

Sumber: Pinterest

Ada lebih sedikit kecelakaan di area manufaktur berkat pengurangan pekerja manusia dan kehadiran robot industri dengan visi robot. Kasus perusahaan yang digugat dan dipaksa membayar karyawan yang cedera jumlah uang besar telah terjadi sejak hari revolusi industri menjadi kekuatan penggerak dunia modern.

Keamanan di pabrik assembly diharapkan akan meningkat lebih lanjut seiring hadirnya lengan robot yang lebih canggih di masa depan.

Kecepatan

Memenuhi permintaan produk itu sulit. Tingkat konsumsi di seluruh dunia melebihi pasokan, dan ini telah memaksa banyak produsen untuk mempertimbangkan cara baru untuk mempercepat tanpa mengorbankan kualitas. Sebuah lengan robot kecepatan tinggi adalah solusi terbaik untuk masalah ini. Kemampuan mereka untuk menangani tugas yang dirancang untuknya jauh lebih cepat adalah apa yang membuatnya menjadi tambahan yang berharga bagi tenaga kerja.

Ini adalah salah satu dari banyak kualitas yang tidak dapat ditekadikan oleh manusia.

Konsistensi

Sumber: Pinterest

Kontrol kualitas adalah bagian penting dari manufaktur. Bahan baku dapat bervariasi dari hari ke hari, tetapi produsen yang baik harus dapat menstabilkan fluktuasi dan menghasilkan hal-hal yang secara konsisten mendapatkan nilai tinggi pada skala kualitas. Lengan robot tidak bermasalah melakukan hal-hal berulang, dan itulah alasan utama mengapa mereka mampu melakukan secara konsisten tanpa variasi yang terlihat pada kualitas produk akhir.

Akurasi

Di mana robot terlibat dalam manufaktur, ada sedikit atau tidak ada ruang untuk kesalahan. Lengan robot diprogram terlebih dahulu untuk menyelesaikan tugas yang sama berulang kali menggunakan prosedur yang sama dan mematuhi langkah yang sama. Tingkat akurasi dan fokus ini adalah alasan di balik produksi produk yang identik dalam bobot, kemasan, dan kualitas. Sesuatu yang sangat dihargai oleh konsumen.

Produktivitas Meningkat

Sumber: Pinterest

Saat Anda menggabungkan keamanan, kecepatan, konsistensi, dan akurasi, Anda mendapatkan produktivitas yang meningkat. Lengan robot, berbeda dengan pekerja manusia yang perlu istirahat dan tidur, dapat bekerja tanpa berhenti selama hari-hal tanpa pengawasan. Mereka mampu melakukan pekerjaan yang dimaksudkan untuk sejumlah orang selama sejumlah hari dalam hitungan jam. Ini telah memberikan banyak produsen kemampuan untuk tetap memenuhi permintaan.

Peran yang Rajin

Sumber: Pinterest

Quando datang ke elektronik atau industri medis dan farmasial, produsen tidak dapat bermodalkan produk cacat karena reputasi mereka, dan nyawa orang yang bertujuan untuk menggunakan produk tersebut ada di taruhan. Bagian rapuh seperti sensor di bagian listrik atau instrumen medis miniatur tidak dapat dibuat oleh tangan manusia. Hanya lengan robot yang sangat spesialis yang dapat menyelesaikan pekerjaan.

Fleksibilitas

Sumber: Pinterest

Manfaat terbesar yang dimanfaatkan pabrik dari robot adalah fleksibilitas mereka. Meskipun mereka mungkin spesialis, tidak ada yang menghalangi produsen untuk memrogram ulang dan mengubah tujuan robot untuk peran lain. Ini berarti tidak ada redundansi, robot dapat digunakan untuk semua peran di dalam pabrik sebelum mencapai akhir masa pakai, dan itu bisa memakan waktu bertahun-tahun.

Mereka Kolaboratif

Sumber: robots.com

Di area yang masih memerlukan tenaga kerja manusia, cara telah ditemukan untuk memungkinkan orang bekerja bersama dengan robot. Robot industri yang termasuk dalam kategori ini disebut robot kolaboratif, dan ditemukan meningkatkan tingkat kerja di antara pekerja secara signifikan. Robot kolaboratif adalah solusi untuk ketakutan yang meningkat di kalangan masyarakat bahwa robot hadir untuk mengambil pekerjaan mereka. Manusia masih memiliki peran yang akan dimainkan di dunia otomatisasi.

Produsen Tidak Memiliki Pilihan

Sumber: Pixabay

Sama seperti dunia tidak memiliki pilihan selain beralih dari kuda ke mobil satu abad setengah lalu, produsen saat ini tidak memiliki pilihan selain mengadopsi sistem otomatisasi robotik. Ini sebenarnya bunuh diri ekonomi untuk tidak mengotomatisasi manufaktur karena Anda tidak akan mampu mengejar persaingan Anda.

5 Produsen Teratas Lengan Robot

Perlombaan untuk mendominasi sektor robotika industri semakin panas. Ini tidak hanya mendorong produksi mereka naik, tetapi hal-hal yang dapat dilakukan oleh lengan robot ini diperluas setiap hari. Beberapa produsen lengan robot di pusat pertumbuhan ini termasuk berikut ini.

EVS

EVS adalah produsen robot industri di China yang spesialis dalam penciptaan berbagai macam robot industri yang digunakan di seluruh dunia di berbagai sektor. Lengan robot industri mereka dapat menangani beban kerja 3kg hingga 800kg, dan mereka termasuk robot 6-sumbu seperti SCARA, delta, robot anti-ledak, dan berbagai jenis lainnya.

Lengan robot biasanya mereka digunakan sebagai lengan robot paletisasi, untuk las, pencetakan, pemotongan, paletisasi, pengambilan dan penempatan, pengawasan mesin, dan penanganan.

FANUC Corporation

Sumber: fanuc.co.jp

FANUC berada di antara raksasa robotika di dunia. Perusahaan telah menciptakan solusi otomatisasi sejak 1956 di Jepang dan adalah di antara pembuat robot pertama yang berhasil merancang mekanisme SERVO. Sebagian dari baris assembly mereka termasuk robot SCARA, delta, gentry, dan robot kolaboratif. Robot FANUC mendapat rating tinggi di sektor manufaktur dan paling dikenal dengan eksteriur kuning mereka.

ABB

Sumber: global.abb

Pada waktu penulisan ini, ABB telah menyelesaikan lebih dari 400.000 instalasi robot di seluruh dunia di industri manufaktur. Perusahaan memiliki salah satu katalog robot yang paling luas di atas memiliki departemen khusus yang menangani kustomisasi. Sebagai merek, ABB telah ada selama lebih dari satu abad, dan berkat itu, mereka telah mampu menyempitkan produksi mereka untuk melibatkan beberapa lengan robot pabrik yang paling canggih yang akan Anda jumpai.

EPSON Robots

Sumber: epson.com

EPSON biasanya dikaitkan dengan elektronik dan terkenal di seluruh dunia untuk printer mereka terutama. Namun, merek ini juga terlibat dalam robot industri yang sangat canggih dan telah melakukannya selama beberapa waktu. Cabang robotik EPSON diciptakan sebagai hasil dari Seiko membutuhkan robot untuk pabrik jamnya, dan alih-alih mengoutsourcing, Seiko memutuskan untuk berinvestasi internal dan EPSON robotics lahir.

Robot SCARA hemat biaya dari EPSON adalah yang terbaik di industri. Mereka juga membuat robot artikulasi dan kartesian.

KUKA

Sumber: kuka.com

Dengan kantor pusat di Augsburg, KUKA adalah salah satu produsen terbesar di Eropa, dengan penjualan total lebih dari EUR 3,2 miliar. Perusahaan mempekerjakan lebih dari 14.000 orang di banyak cabangnya yang tersebar di berbagai bagian planet. Robot KUKA adalah beberapa dari robotika dalam manufaktur otomotif yang banyak digunakan, industri terbesar di Jerman.

Bahaya Robot Industri: Bagaimana Menjaga Orang Tetap Aman

Meskipun kecelakaan telah drastis berkurang karena penggunaan robot canggih dalam manufaktur, bahaya masih ada. Robot bukan manusia, dan masih ada panjang jalan yang harus ditempuh sebelum mereka dianggap sepenuhnya otonom.

Untuk meningkatkan kondisi kerja yang baik, berikut adalah cara bagaimana bahaya robot industri dapat diminimalkan.

Gunakan Robot yang Belajar Sendiri

Robot yang belajar sendiri adalah jenis yang terus meningkatkan dirinya sendiri alih-alea menempel pada kode terprogram yang menjalankannya. Mereka mampu mengamati lingkungan dan secara organik menyesuaikan diri dengan pekerjaan dan situasi baru. Pemantauan lingkungan sekitar mereka membuat mereka lebih aman untuk berada di sekitar robot dan orang lain juga karena mereka menempatkan keamanan pertama.

Pengembangan jenis robot ini mahal saat ini, tetapi dengan waktu, mereka akan mampu menjadi opsi standar operasional di sektor manufaktur.

Inspeksi Berkala

Inspeksi berkala dari lengan robot dan bagian lain sangat penting karena itu adalah satu-satunya cara kerusakan apa pun yang dapat menyebabkan kerusakan dan kecelakaan dapat ditangkap sejak dini. Robot industri belum memiliki kemampuan diagnosa sendiri. Oleh karena itu mereka bergantung pada orang untuk pemeliharaan; jika tidak, mereka akan terus bekerja hingga rusak. Lengan robot yang rusak membawa risiko tidak hanya mengorbankan pekerjaan, tetapi juga menempatkan siapa pun yang bekerja di dekatnya dalam bahaya cedera fisik.

Memperbarui Perangkat Lunak

Memeriksa perbaikan dan mengganti bagian yang rusak harus disinkronkan dengan pengupgrade perangkat lunak. Ketika orang berbicara tentang kemajuan robot, mereka berbicara lebih banyak tentang pengupgrade perangkat lunak. Ketika Anda memperbaiki program yang menjalankan robot, maka Anda memperbaiki segalanya. Program yang berjalan lancar membawa risiko korupsi atau rusak yang lebih kecil, yang dapat membuat robot menjadi liar dan melukai orang lain.

Pendidikan Keamanan

Membuat orang dan robot bekerja bersama bukanlah sulit, tetapi pendidikan keamanan penting. Pekerja manusia harus dilatih dengan baik untuk memastikan keamanan mereka sendiri tidak terpengaruh selama pekerjaan. Tidak seperti robot, manusia menjadi lelah, dan ini dapat mempengaruhi konsentrasi mereka. Itulah sebabnya banyak pabrik memiliki pedoman yang sangat ketat yang diposting di dinding sebagai pengingat konstan bagi orang untuk selalu waspada.

Mendesain Stasiun Kerja untuk Robot

Cara paling efektif untuk memastikan keamanan adalah melalui merancang stasiun kerja khusus untuk robot, terpisah dari tempat pekerja manusia bekerja. Ini tidak hanya akan memotong kontak antara kedua belah pihak, tetapi juga akan memberi robot ruang yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaannya tanpa harus selalu menghindari tabrakan.

Mencegah Akses Tidak Sah

Robot industri adalah mesin canggih yang memiliki banyak bagian bergerak dan teknologi mahal yang terlibat. Untuk alasan ini, mereka hanya boleh ditangani oleh teknisi yang berkualifikasi. Membiarkan siapa saja mulai mengotak-atik robot mungkin mengubah cara mereka beroperasi, dan ini tidak aman untuk lingkungan kerja. Siapa pun yang tidak terlibat langsung dalam pemasangan dan pemeliharaan robot seharusnya tidak pernah diizinkan di dekatnya.

Masalah Muncul dalam Penggunaan Lengan Robot dalam Manufaktur

Mengotomatisasi manufaktur memiliki tantangan sendiri yang telah memperlambat integrasi penuh robot ke dalam tempat kerja. Beberapa tantangan termasuk berikut ini.

Biaya

Sumber: epson.com

Telah disebut beberapa kali bahwa otomatisasi membantu mengurangi biaya manufaktur, tetapi itu adalah penilaian jangka panjang. Biaya awal mengotomatisasi manufaktur dapat membuat perusahaan bangkrut bahkan sebelum operasi dimulai. Robot industri tidak murah, biaya satu robot las untuk dijual sekitar $40.000, itu sebelum Anda menambahkan biaya pemeliharaan mereka. Ini terlalu tinggi untuk sebagian besar perusahaan.

Kesenjakan Keterampilan

Sumber: Pixabay

Kekurangan ahli robot di bidang ini berdampak negatif pada manufaktur otomatis. Meskipun penggunaan robot di pabrik sudah lama, kekurangan teknisi dan programmer belum pernah ditangani dengan cukup, dan semakin banyak pabrik yang beralih ke robot, akhirnya mereka menemukan diri mereka sendiri dengan sangat sedikit orang yang cukup berkualifikasi untuk menangani dan memelihara mesin. Ini dapat menyebabkan beberapa pabrik berhenti sementara produksi.

Butuh Waktu untuk Memasangnya

Sumber: Pixabay

Menempatkan robot pada posisi untuk bekerja adalah satu hal; membuatnya berjalan pada tingkat optimal adalah gunung lain. Tidak seperti mesin lain, robot industri harus dikalibri dan disesuaikan dengan tugas yang telah dirancang untuknya. Ini mungkin memakan waktu bulanan untuk penyesuaian dan perubahan, belum lagi pelatihan robotika industri yang dibutuhkan untuk pekerja agar dapat berinteraksi dengannya. Ini bisa menjadi kerugian besar pada akhirnya.

Sabotase

Kasus pekerja yang tidak puas mencabut kabel robot di tengah jalan sangat umum. Dengan robot mengambil sebagian besar pekerjaan, orang merasa mereka akan kehilangan sumber kehidupan satu-satunya mereka. Ini telah menyebabkan banyak perusahaan kehilangan banyak uang dalam perbaikan yang disebabkan oleh sabotase sengaja.

Kesimpulan

Penggunaan lengan robot dalam manufaktur diharapkan akan terus berkembang di seluruh dunia. Pelangi di horizon adalah bahwa, seiring produsen robot bergabung dengan industri, biaya robot ini akan turun cukup rendah bahkan untuk pabrik terkecil untuk mampu membelinya. Satu saat di masa depan, akan lebih mudah untuk menemukan lengan robot hemat biaya online atau bahkan di pasar umum.

Jika memulai perusahaan lengan robot adalah sesuatu yang Anda selalu pertimbangkan untuk menjelajahi, maka Anda akan mendapat layanan dengan baik dengan berbicara dengan ahli robot industri. Jangan ragu untuk menghubungi kami, dan kami akan menjawab semua pertanyaan yang mungkin Anda miliki tentang robot industri yang kami miliki.

Baca juga:

Robot Work Envelope: Apa Itu? Bagaimana Digunakan?

Baca Selengkapnya »

Aplikasi Robot Gantry

Baca Selengkapnya »

Berbagai Tingkat Kebebasan dalam Lengan Robotika: Penjelasan Lengkap

Baca Selengkapnya »