Jarenlang was het gebruik van robots in de productie een beeld dat men vooral in de automobielindustrie tegenkwam. Achter hoge hekken zetten enorme robotarmen zware carrosserie-onderdelen in elkaar. Maar robots zijn veranderd en hun taken bestrijken nu een zeer breed spectrum. Flexibele samenwerking tussen mens en robot is de bekroning - zonder hekken, zonder voorgeprogrammeerde sequenties en toch te allen tijde veilig. Fanny Platbrood, Head of Strategic Product Management voor Safety Systems en Services, legt uit wat er nodig is om dit te bereiken.
De heilige graal van mens-robot-samenwerking
24-mei-2022
Robots zijn al decennia lang de drijvende kracht achter de industriële automatisering. “Hoewel ze in de jaren zeventig nog voornamelijk voor zware ladingen werden gebruikt, hebben we in de loop der tijd een verbazingwekkende ontwikkeling doorgemaakt. Robots zijn kleiner, wendbaarder en flexibeler geworden en kunnen werkzaamheden met een hoge doorloopsnelheid verrichten. Dit heeft hun toepassingsgebieden enorm uitgebreid,” zegt Fanny Platbrood en voegt eraan toe: “Vandaag de dag zijn robots in bijna elke industrie te vinden. Vooral waar precisie belangrijk is, zoals in de elektronica-industrie, waar de kleinste componenten worden verwerkt.”
Collaborative robots creëren nieuwe mogelijkheden
Toen de eerste collaboratieve robot in 2008 op de markt kwam, opende dat een hele nieuwe dimensie voor de samenwerking tussen mens en machine. Platbrood raakt in vervoering en herinnert zich: “Dat was een baanbrekende innovatie. Enerzijds omdat collaboratieve robots echt met en rond mensen kunnen werken. En anderzijds, omdat hun bediening veel makkelijker werd. Vandaag de dag doet het programmeren van robots denken aan het gebruik van apps op een smartphone. Tegenwoordig hoef je niet per se een technisch specialist te zijn om een robot te programmeren. Dit verlaagt een van de grootste hindernissen voor het gebruik van robots.” Hoewel hekken minder wenselijk worden bij het werken met lichtgewicht robots, blijft veiligheid een belangrijk aspect. Een effectieve beveiliging van roboticatoepassingen, vooral in samenwerkingsverband, moet geen afschrikkende werking hebben, maar vertrouwen wekken. Mensen die met robots werken zouden zich geen zorgen hoeven te maken over hun veiligheid. Daarom is een risicobeoordeling aan het begin onontbeerlijk: “We moeten hiervoor naar het hele systeem kijken, helemaal naar de eindeffector en het object dat hij vervoert. Indien de robot bijvoorbeeld iets met scherpe randen vervoert en het uiteinde van de robotarm niet voldoende is beveiligd, kan dit leiden tot onomkeerbare verwondingen. Een eerste vereiste voor een ”betrouwbare“ samenwerking is een risicobeoordeling en de daaruit voortvloeiende risicobeperkende maatregelen,” zegt Fanny Platbrood en voegt eraan toe: “Een vereiste voor collaboratieve robottoepassingen is een intelligente bescherming van de eindeffector, waardoor het letselrisico aanzienlijk wordt beperkt. Dat zou een absolute gamechanger zijn, omdat het veel meer collaboratieve toepassingen mogelijk maakt.”
Veiligheid verhoogt productiviteit
Maar een blik op de gehele arbeidssituatie laat ook mogelijkheden voor optimalisatie zien. Bij samenwerking tussen mens en robot moet er voortdurend snelheidsbewaking plaatsvinden: Indien een persoon de robot nadert, moet de robot zijn snelheid verminderen, misschien zelfs helemaal stoppen. De meest gebruikelijke oplossing is vandaag de dag gebaseerd op veiligheidslaserscanners. Maar de programmering van de veiligheidsvelden kan technisch complex worden naarmate het aantal toeneemt en biedt geen ruimte voor flexibiliteit bij de uitvoering. Voor de productmanager zouden 3D-veiligheidscamera's een oplossing kunnen zijn die de hele robottoepassing bewaakt en zo bewegingen vloeiend detecteert. “Waarschijnlijk zal de oplossing uiteindelijk een combinatie van verschillende technologieën zijn, een systeem dat gemakkelijk te integreren en te configureren is. Als we in deze stap slagen, zullen er geen voorgeprogrammeerde workflows voor robots zijn, maar zullen ze zelf beslissen, afhankelijk van de omgeving en de vereisten,” zegt ze.
Fanny Platbrood is ervan overtuigd dat deze ontwikkeling niet lang meer op zich zal laten wachten en voegt daar nog een aspect aan toe dat de samenwerking met robots al fundamenteel heeft veranderd en dat zal blijven doen: "Digitalisering zal ook een veel dynamischere ontwikkeling mogelijk maken. We zullen het dan niet langer meer hebben over een robottoepassing waarvan we de productiviteit verhogen door de veiligheid van flexibele werkstromen, maar over een volledig netwerk van collaboratieve en stationaire robots, van AGV's, AMR's en mensen die samenwerken in een volledig systeem. De gegevensoverdracht tussen de machines maakt dan zelfbepaalde, aan de situatie aangepaste werkprocessen mogelijk. In deze context betekent veiligheid niet langer de op de koop toe genomen aanvaardbare vertraging van processen, bijvoorbeeld door wachttijden. Nee, veiligheid maakt dit alles in de eerste plaats mogelijk. En dat is voor mij de heilige graal van mens-robot-samenwerking: Creating Safe Productivity - Wij willen de productiviteit van onze klanten verhogen door veilige, efficiënte processen.
Verdere artikelen
Safety for collaborative robot applications
Globalisering in ondernemingen: samen onafhankelijk zijn
“Digital first” alléén creëert nog geen meerwaarde
