Ken jij het verschil tussen een robot en een cobot?

Robot vs. cobot: De basis.

Robots en cobots of ‘collaboratieve robots’ verschillen in de manier hoe ze impact kunnen veroorzaken op de mens of randapparatuur : Cobots hebben meer geavanceerde ingewerkte veiligheidsfuncties, terwijl robots afhangen van externe veiligheidsmaatregelen.

Traditionele robots werken volledig autonoom in een afgebakende, gecontroleerde omgeving. Cobots daarentegen werken juist samen met mensen en delen taken door.

Samenwerking met de mens.

Collaboratieve robots gebruiken geavanceerde veiligheidsfuncties zoals krachtbegrenzende sensoren en een lichtgewicht ontwerp, zodat het risico op letsel minimaal blijft. Robots worden veeleer afgeschermd door hekwerk, en optische veiligheidssensoren.

Je programmeert en configureert cobots meestal eenvoudiger – vaak door hun eenvoudiger takenpakket – waardoor ze zich snel aanpassen aan veranderlijke werkomgevingen.

Door bovenstaande eigenschappen passen cobots uitstekend bij werkzaamheden die menselijke handelingen of controle combineren met geautomatiseerde processen.

cobot universal robot VEMECH
cobot vs robot

Een lijst van pro’s en contra’s.

De cobot – volledig gebruikt als een cobot – bezit vaak, maar niet altijd, de volgende kenmerken:

  • Kleinere voetafdruk
  • Gemakkelijkere installatie en ingebruikname
  • Langzamer
  • Lichte taken
  • Niet gevaarlijke grijper (zuignappen, krachtbeperkte klem, camera, enz.)
  • Beperkte reikwijdte van de cobotarm
  • Levenscyclus van 30.000 tot 40.000 productieuren

De conventionele robot – volledig gebruikt als een conventionele robot – bezit vaak, maar niet altijd, de volgende kenmerken:

  • Grotere voetafdruk, beschermhekken en veiligheidssensoren rond de robot met minimale afstand tussen het
  • hekwerk / machine afscherming
  • Snel en precies
  • Zware en complexe taken
  • Geen beperkingen voor eind-effector of grijper
  • Grotere reikwijdtes van de robotarm mogelijk
  • Levenscyclus van 80.000 tot 100.000 productieuren

Aandachtspunten bij het inzetten van cobots.

Nauwkeurigheid.

Cobots blinken uit in collaboratieve taken. Toch zijn ze niet altijd geschikt voor zeer gespecialiseerde of zware operaties.

Daarentegen behalen conventionele robots van bepaalde types en merken vaak een hoge herhalingsnauwkeurigheid (precisie bij verplaatsing volgens teachpunten) en zelfs absolute nauwkeurigheid (precisie bij verplaatsing volgens afstand). In vergelijking daarmee halen cobots doorgaans een lagere nauwkeurigheid.

Complexiteit en impacttest.

Daarnaast schrijft ISO-norm 13849-1 voor dat cobots veilig met mensen moeten samenwerken. Daarom moet je ook alle randapparatuur meenemen in de risicoanalyse. Zo is het bijvoorbeeld noodzakelijk om klem- of snijgereedschappen te beveiligen om verwondingen te voorkomen.

Verder mag je de theoretische (maximale) snelheid van een cobot niet verwarren met de werkelijke productiesnelheid. De toegestane snelheid hangt immers af van de mate van blootstelling van de operator – bijvoorbeeld aan het gezicht, de handen, vingers of borst. Cobots die op hoofdhoogte werken vregen strengere veiligheidsvoorwaarden dan die op borsthoogte – de toegestande impact op het hoofd bedraagt minder Joule dan de impact op bijvoorbeeld het dijbeen.

In sommige gevallen is een praktische impacttest daarom onvermijdelijk, vooral wanneer men ervoor kiest om geen extra veiligheidsmaatregelen in te voeren, zoals vertragingen of stoppen van de cobot bij nabijheid van de mens. Deze test brengt de textuur van de robot end effector of grijper meteen ook mee in kaart: een zachte cobotgrijper zal sneller mogen bewegen dan een harde met scherpe randen.

Safety area scanner: een extra hulpmiddel

Wanneer blijkt dat de cobot een te lage cyclustijd kan en mag behalen, of gewoon om op safe te spelen en impacttesten te vermijden, zetten veel gebruikers een safety area scanner of ander type optische veiligheidssensor in. Deze detecteert de nabijheid van de operator en laat de cobot stapsgewijs vertragen. Wanneer de operator echter langdurig in de buurt blijft, kan het productieverlies door de aanhoudende vertraging te groot worden om rendabel te blijven.

Risico analyse bij de robot.

Bij conventionele robots (scara, 6-assig, 4-assige palletiser, deltapicker/flexpicker) verloopt de risicoanalyse daarentegen meestal voorspelbaarder. Dit komt doordat je vaak kunt werken met vuistregels, zoals veilige basisafstanden tot hekwerk of lichtgordijn, en daarbij een marge kunt aanhouden voor latere aanpassingen. Bij plaatsgebrek moet je echter, net als bij cobots, een iteratieve aanpak hanteren om tot een betrouwbare analyse te komen.

Tot slot kan het in sommige gevallen de moeite waard zijn om te kiezen voor een snellere conventionele robot die tijdens interactie kort stopt, in plaats van een cobot die continuer maar trager werkt.

Cobots blijven uitstekende werkpartners voor veel toepassingen; toch vraagt de keuze tussen cobots en conventionele robotarmen altijd om grondig onderzoek, een duidelijk begrip van de toepassingsvereisten en samenwerking met ervaren integratoren.

 

Checklist bij inzet van cobots.

 

Capaciteit & bereik

    • Controleer of het draagvermogen en de reikwijdte passen bij de taak.

    • Vermijd overbelasting of onnodig lange bewegingsafstanden.

 

Complexiteit van de taak

    • Bepaal of de taak geschikt is voor een cobot (collaboratief, flexibel, niet te zwaar).

    • Overweeg een conventionele robot bij zeer hoge precisie of zware operaties.

Nauwkeurigheid

    • Weet dat cobots meestal lagere herhalings- en absolute nauwkeurigheid hebben dan sommige industriële robots.

    • Test of deze nauwkeurigheid voldoende is voor het gewenste resultaat.

Veiligheidsnormen (ISO 13849-1)

    • Neem alle randapparatuur mee in de risicoanalyse.

    • Beveilig gevaarlijke grijpers, klemmen en snijgereedschappen.

Snelheid & takttijd

    • Vergelijk de theoretische takttijd met de werkelijke productiesnelheid.

    • Houd rekening met impactlimieten op basis van blootstelling (gezicht, handen, vingers, borst).

Werkhoogte

    • Pas strengere veiligheidsvoorwaarden toe bij bewegingen op hoofdhoogte.

    • Beoordeel risico’s afhankelijk van de hoogte van de interactiezone.

Fysieke eigenschappen van de cobot

    • Evalueer de snelheid en textuur (zacht/hard) van pols, grijper, voorarm en elleboog afzonderlijk.

Impacttesten

    • Voer impacttesten uit wanneer nodig.

    • Test altijd op de werkelijke productiebewegingen voor een betrouwbaar resultaat.

VEMECH als uw robot of cobot integrator.

Vemech begeleidt jou doorheen het selectieproces tussen robot of cobot, tussen mogelijke robotgrijpers en geeft je inzichten over de kenmerken van verschillende robot en cobot merken.

Meer weten?

ROBOTICA

 

Robotics palletiser kratten VEMECH

Hoe kunnen wij jou helpen?

Wij ontwikkelen en bouwen uw industriëel automatisatie project van A tot Z

Neem vandaag nog contact met ons op om uw project te bespreken.

CONTACT