Использование коллаборативных роботов растет в геометрической прогрессии. “Эта тенденция является прекрасным примером так называемой четвертой промышленной революции или Индустрии 4.0 — термина, определенного председателем Всемирного экономического форума Клаусом Швабом. Это стирает границы между цифровой, физической и биологической сферами”, — сказал Джонас Проэгер из Trinamic Motion Control.

Некоторые из этих роботизированных конструкций ненамного больше человеческой конечности, что означает, что к ним предъявляются высокие требования к электронике, отметил Проэгер. Все должно быть более экономичным, поскольку требуемые количества намного выше, и в то же время эти компоненты движения должны быть исключительно компактными.

“Таким образом, кроме робота или большого шкафа управления, здесь также нет места для шести блоков сервоприводов. Все должно быть в руке — в идеале, прямо там, в суставах робота”, — сказал Проэгер.

Наглядный пример: Сервоприводы Elmo Motion Control EtherCAT Gold устанавливаются непосредственно в шарниры робота на Коллега-робот Siasun для совместной работы. Два небольших золотистых привода для соло-гитары приводят в действие два двигателя на шарнирах основания, которые поддерживают механическую конструкцию робота. Возможность приводить в действие двигатели с током до 50 А (и пиковым током до 100 А) позволяет приводам обеспечивать мощность, необходимую для быстрых перемещений. Пять других приводов Gold SOLO WHISTLE управляют пятью другими соединениями робота.

Помимо необходимости в компактной электронике, роботам для совместной работы также требуются компактные двигатели для их приведения в действие. “В области коллаборативных роботов мы видим, что все больше производителей заинтересованы в бескаркасных моментных двигателях. Они также ищут двигатели малого диаметра с высокой удельной мощностью”, — согласился системный инженер Allied Motion Technologies Джеффри Ширер.

Ширер добавил, что аналогичные приложения с такими требованиями к дизайну включают поддержку тазобедренного сустава и медицинскую робототехнику для физиотерапии.

“Мы приобрели ранний опыт работы с такими маленькими роботами, как эти, при разработке приводов для KUKA YouBot еще в 2010 году”, — сказал Проэгер. “В будущем мы прогнозируем, что коллаборативные роботы будут стимулировать рост спроса на недорогие функциональные компоненты безопасности, поскольку они работают вместе с людьми—операторами, поэтому должны быть безопасными, но разрабатываются не специалистами по безопасности. Таким образом, мы прогнозируем растущий спрос на проверенные строительные блоки, которые делают сертифицированную функциональную безопасность более доступной для разработчиков”.

Другие соглашаются с безопасностью, которая должна сопровождать эти конструкции.

Рассмотрим современные автомобильные заводы, на которых люди и роботы разделены на производственных площадях, так что, например, машины, перемещающие секции каркаса автомобиля, автоматически останавливаются, если рабочие пересекают установленные барьеры. “В недалеком будущем достижения в таких технологиях, как машинное зрение и машинное обучение, позволят все более крупным коботам работать с людьми в таких условиях”, — сказал Брендан О’Дауд из Analog Devices.

Конечно, коботы, способные справляться с большими нагрузками, становятся все более прочными и более способными нанести ущерб, чем коботы меньшего размера, — и это усиливает потребность в безопасности. Но решение проблемы безопасности для этих больших коботов не может быть простым исключением, отметил О’Дауд.

“Коботы, адаптированные к стандартам ISO, безусловно, удовлетворяют требованиям безопасности, но новые функциональные возможности всегда требуют, чтобы промышленность разрабатывала новые рекомендации. Например, у коботов могут быть установлены ограничения скорости; пребывание ниже этих пределов делает коботов безопасными для людей. Ключом к этой функциональности являются новые датчики времени полета, которые включают в себя системы камер, РАДАР и лидар”, — добавил О’Дауд.

Для получения более подробной информации о бескаркасных двигателях в лидарных системах читайте эта история от Lin Engineering.Для получения дополнительной информации о роботах для совместной работы посетите эта библиотека статей о therobotreport.com.