Промышленные роботы-манипуляторы: изменение способа выполнения работы

От производства до автомобилестроения и сельского хозяйства промышленные роботы-манипуляторы являются одним из наиболее распространенных типов роботов, используемых сегодня.

Роботы-манипуляторы, также известные как шарнирные роботы-манипуляторы, быстры, надежны и точны и могут быть запрограммированы на выполнение бесконечного числа задач в самых разных условиях.Они используются на заводах для автоматизации выполнения повторяющихся задач, таких как нанесение краски на оборудование или детали;на складах для подбора, выбора или сортировки товаров с распределительных конвейеров для выполнения заказов потребителей;или на ферме, чтобы собрать спелые плоды и положить их на лотки для хранения.А по мере развития робототехнических технологий и расширения связей между промышленными средами возможности роботизированных манипуляторов расширяются, открывая новые варианты использования и модели бизнес-операций.

В прошлом манипулятор требовал обучения для выполнения узко определенных задач, таких как выбор объекта одного типа из точного места с определенной ориентацией.Роботы не могли идентифицировать определенный тип объекта среди многих, определять местоположение объекта с некоторым допуском (площадью, а не точным положением) или регулировать захват в зависимости от ориентации объекта.

Сегодня благодаря таким устройствам, какКамеры глубины с высоким разрешением Intel® RealSense™, мощные процессоры и графические процессоры, а также технологии искусственного интеллекта, такие какДистрибутив Intel® набора инструментов OpenVINO™, роботизированные руки дополнены сенсорами и интеллектом для выполнения новых задач.Эти умные роботы с расширенным зрением могут обнаруживать объекты в своем окружении, распознавать их по типам и соответствующим образом манипулировать ими.Эти возможности позволяют роботам работать точнее и стабильнее, а также безопаснее и быстрее, чем раньше.Они также расширяют круг задач, которые могут выполнять роботы.

Благодаря этим достижениям в машинном зрении, искусственном интеллекте и сетевых технологиях роботы-манипуляторы теперь могут видеть, анализировать и реагировать на свою среду, передавая ценные данные и идеи обратно в системы управления объектами и бизнесом.Одной из областей, которая выигрывает от этого преобразования, является техническое обслуживание оборудования (включая роботов).Робот может обрабатывать данные на периферии или передавать их на сервер или в облако для удаленного мониторинга.Этот процесс обеспечивает профилактическое обслуживание, что, в свою очередь, помогает снизить затраты на техническое обслуживание и увеличить время безотказной работы машины.

Преимущества промышленных роботов-манипуляторов

Предприятия могут реализовать несколько преимуществ промышленных роботов-манипуляторов:

• Повышенная безопасность.Роботы-манипуляторы помогают обеспечивать безопасность рабочих, работая в опасных условиях и выполняя задачи, сопряженные с высоким риском травмирования людей.
• Повышение эффективности и производительности.Роботы-манипуляторы могут работать 24 часа в сутки, семь дней в неделю, не уставая, что позволяет предприятиям продолжать непрерывное производство, проверки или другие задачи для увеличения производительности.
• Повышенная точность.По самой своей природе роботы-манипуляторы работают более последовательно и точно, чем люди, в задачах, требующих предельной точности или согласованности.
• Большая гибкость.По мере изменения бизнес-приоритетов роботы-манипуляторы можно легко перепрофилировать для новых видов деятельности или установить на другие платформы, такие какавтономные мобильные роботы (AMR), стационарная платформа сборочной линии, стена или полка по мере необходимости.

Компоненты промышленного роботизированного манипулятора

Роботизированные руки, названные так потому, что они напоминают человеческую руку, обычно крепятся к основанию.

Рука содержит несколько суставов, которые действуют как оси, обеспечивающие определенную степень движения.Чем больше вращательных сочленений имеет манипулятор, тем больше у него свободы движений.В большинстве промышленных роботов-манипуляторов используется от четырех до шести шарниров, которые обеспечивают одинаковое количество осей вращения для движения.

В дополнение к поворотным соединениям, компоненты робота-манипулятора включают в себя контроллер робота, инструмент на конце руки, исполнительные механизмы, датчики, системы технического зрения, системы питания и программные компоненты.

Взгляните на роботизированную руку более подробно на рисунке ниже:

Применение роботизированной руки

Одним из ключевых преимуществ промышленных роботов-манипуляторов является их универсальность для поддержки множества приложений — от самых простых до самых сложных работ в самых безопасных или самых суровых условиях.Автоматизация этих типов задач не только избавляет людей от потенциально опасных ситуаций, но и позволяет этим работникам выполнять важные задачи, такие как взаимодействие с клиентами.

Вот некоторые из наиболее распространенных способов, которыми сегодня производители используют роботов-манипуляторов:

паллетизация

Роботизированные руки могут использоваться для автоматизации процесса размещения товаров или продуктов на поддонах.Благодаря автоматизации процесса укладка на поддоны становится более точной, экономичной и предсказуемой.Использование роботов-манипуляторов также освобождает людей от выполнения задач, связанных с риском телесных повреждений.

Обработка материалов

Роботы-манипуляторы для обработки материалов могут помочь создать безопасный и эффективный склад, гарантируя, что товары и материалы правильно хранятся, их легко найти или правильно транспортировать.Автоматизация этих процессов может помочь ускорить доставку товаров клиентам, предотвратить несчастные случаи на рабочем месте и повысить эффективность предприятия.

Сварка

Сварка — это задача, которую могут выполнять роботы в передовых промышленных условиях, таких как автомобилестроение.Учитывая критическое влияние сварки на качество продукции, сварка является отличным кандидатом для передовой робототехники с визуальным и искусственным интеллектом для встроенного контроля качества.

осмотр

Выполнение контроля качества обычно завершается в конце производственной линии, что задерживает обнаружение проблем с качеством продукции.Дополняя роботов системами зрения и искусственного интеллекта, предприятия могут извлечь выгоду из проверки в режиме реального времени, помогая сократить количество отходов и время простоя.

Выберите и поместите

Роботы Pick-and-place обычно используются в современном производстве и логистике.Они оснащены передовыми системами машинного зрения для идентификации объекта, захвата его и перемещения из одного места в другое — быстро и эффективно — для увеличения скорости производства и распределения товаров.

Истории клиентов

Компании в самых разных отраслях используют технологии, решения и партнеров Intel® для развертывания своих интеллектуальных роботов-манипуляторов.

Например, производитель автомобилейАудизаключила партнерское соглашение с Intel и Nebbiolo Technologies, чтобы повысить эффективность проверок сварных швов и улучшить критически важные процессы контроля качества на своих заводах с помощью роботов-манипуляторов с поддержкой Intel, машинного обучения и прогнозной аналитики.1

Правосторонняя робототехникатакже сотрудничала с Intel, чтобы произвести революцию в области автоматизации складских операций с помощью программно-аппаратной платформы RightPick2.Управляя камерами Intel® RealSense™, RightPick2 использует технологию компьютерного зрения для предоставления комплексного решения, которое может автоматически обрабатывать любой товар — выбирать и размещать тысячи артикулов с высокой скоростью и высокой надежностью.

Создание промышленных роботов-манипуляторов с помощью технологий Intel®

От процессоров и графических процессоров со встроенным ускорением вывода ИИ до бесплатных алгоритмов, промежуточного программного обеспечения и эталонных реализаций — у Intel есть оборудование, программное обеспечение и готовые к работе решения, необходимые для разработки и развертывания промышленных роботизированных манипуляторов.

Процессоры Intel® для Интернета вещей и встраиваемых системобеспечивают мощные вычислительные возможности, необходимые для автоматизированной работы.

Продукты Intel® RealSense™дать роботам-манипуляторам способность воспринимать свое окружение и понимать объекты.Надежная линейка камер глубины позволяет отображать глубину, что важно для обеспечения того, чтобы роботы-манипуляторы могли работать в различных средах и различных условиях.

ИДистрибутив Intel® набора инструментов OpenVINO™позволяет разработчикам оптимизировать, настраивать и запускать комплексный вывод ИИ с помощью встроенного оптимизатора модели, а также инструментов среды выполнения и разработки, облегчая процесс разработки и обеспечивая модель с однократной записью и возможностью развертывания в любом месте.

Технологии и решения Intel® для периферии

Портфель решений Intel и отраслевая экосистема могут помочь вам в разработке и развертывании периферийных решений.

Центр программного обеспечения Intel® Edgeпредлагает предварительно проверенное программное обеспечение для изучения, разработки и тестирования решений для периферийных устройств.

Intel® Edge Insights для промышленностипоставляется в виде предварительно проверенного, готового к развертыванию эталонного дизайна программного обеспечения для приема видео и данных временных рядов.Он включает в себя анализ ИИ и может публиковаться в локальных приложениях или в облаке.А поскольку он построен на Docker, его легко модифицировать и настраивать для приложений.

Intel® Edge Controls для промышленности— это бесплатная программно-определяемая эталонная платформа для промышленных систем управления.Он сочетает в себе детерминированные вычисления в реальном времени, функциональную безопасность и промышленную связь на основе стандартов с управлением, подобным ИТ.

Продукты Intel® Vision для решений компьютерного зренияпредлагают надежный выбор ЦП общего назначения и специализированных ускорителей для развертывания машинного зрения на периферии.

Решения Intel® в области машинного зрения для Индустрии 4.0объединить оборудование, программное обеспечение и готовые к работе решения для обеспечения машинного зрения, интеллектуального производства и промышленных систем управления, критически важных для робототехнических решений, промышленной автоматизации, профилактического обслуживания, автоматизированного визуального контроля для обнаружения дефектов и многого другого.

Intel выводит роботизированное оружие на новый уровень

Предприятия во всех отраслях испытывают потребность в достижении новых уровней производительности и эффективности при одновременном повышении безопасности на рабочем месте.Сотрудничая с Intel, компании могут значительно усовершенствовать свои роботизированные руки с помощью передовых сенсорных технологий, искусственного интеллекта, машинного и компьютерного зрения и периферийных сетей, чтобы не только соответствовать новым требованиям к производительности и производительности, но и дать им конкурентное преимущество в постоянно меняющемся мире.