В умовах зростаючої оцифровки та створення мереж у світі праці - також відомої як 4-та промислова революція - додатки для роботів відіграють центральну роль. Все більше і більше галузей відкривають для себе можливі застосування робототехнічних систем. Поширені уявлення про роботів, що зустрічаються в літературі та фільмах жанру наукової фантастики, в основному показують машини більш-менш схожої на людину конструкції («гуманоїди»), які виконують для нас неприємну роботу.
З точки зору виробника машин, роботи підпадають під технологію автоматизації. Відповідно до Директиви 2006/42/ЄС промислові роботи являють собою «універсальні автоматичні рухомі машини з декількома осями, рухи яких вільно програмуються з точки зору послідовності переміщень і траєкторій або кутів і, при необхідності, з сенсорним управлінням. «Ці промислові роботи оснащені захватами, інструментами або іншим виробничим обладнанням, можуть виконувати маніпуляції або виробничі завдання». Цей опис дозволяє відрізнити робота від машини, яка - будь то сигаретний автомат або фрезерний верстат - не пропонує такого рівня гнучкості. Робота завжди можна запрограмувати і переобладнати під різні завдання.
На відміну від наукової фантастики, роботи-гуманоїди, також відомі як андроїди, досі майже не відігравали ролі у світі праці. Класичний промисловий робот зазвичай явно сприймається як машина, а не як людиноподібний. Перші промислові роботи з електромеханічними приводами з'явилися на ринку в 1960-х і 1970-х роках і спочатку використовувалися в автомобільній промисловості.
Як так звані «промислові маніпулятори», вони мають рухому руку, до якої прикріплений інструмент або захват. У реальному сенсі маніпулятор відноситься до тієї особливої частини роботизованої системи, яка рухома і взаємодіє з навколишнім середовищем. Більшість промислових роботів мають максимум шість осей, що відкриває шість варіантів незалежного руху. Завдяки цим шести ступеням свободи робот-захват може позиціонувати компонент в будь-якому місці тривимірного простору.
Найбільш часто використовувані роботи - це роботи з шарнірно-зчленованою рамою. Захоплення, затискачі або інструменти можуть бути прикріплені до рухомої руки.
За останні кілька років було розроблено безліч нових концепцій роботів, деякі з яких вже проходять випробування або використовуються на практиці. В даний час важливими тенденціями в робототехніці є:
Роботи стають меншими і легшими, так звані легкі роботи також стають все більш мобільними, а роботи-пилососи і роботи-газонокосарки міцно влаштувалися в приватній сфері.
Роботи проникають у все більше і більше галузей і сфер діяльності. Вони вже надають підтримку не тільки у виробництві, але і, наприклад, в логістиці, сільському господарстві, охороні здоров'я та багатьох інших сферах.
Моделі роботів стають все більш різноманітними і з'являються в самих різних конструкціях, наприклад, у вигляді рухомих транспортних ящиків, рухомих покажчиків або візків для інтелектуальної допомоги і т. д.
Роботи більше не закриті або заборонені за захисними огорожами, а працюють пліч-о-пліч з людськими колегами (спільні роботи) без будь-яких роздільних захисних пристроїв.
Так звані колаборативні системи, в яких машина не замінює людей, а скоріше люди і машини працюють разом, переживають особливий підйом. Метою цих додатків для взаємодії людини і робота є ефективне поєднання переваг роботизованої системи, таких як потужність, точність і відтворюваність без втоми, з особливими характеристиками людини, такими як інтуїція і гнучкість реакції. Роботи цього типу також відомі як коботи (колаборативні роботи).
Системи HRC пропонують нові можливості, але також представляють собою нову проблему для безпеки праці, тому що на цих нових робочих станціях роботів люди і машини працюють в безпосередній близькості або в прямому контакті один з одним. Отже, класичні концепції захисту для безпеки обладнання можуть використовуватися тільки в обмеженій мірі, і потрібні нові концепції захисту.
Штучний інтелект (ШІ) призначений для подальшого розширення можливостей роботів, наприклад, у формі «навчання баченню» та інших процесів машинного навчання. Роботи вже давно самостійно розпізнають розташування і положення компонентів або зчитують QR-коди. Інші системи складаються з безлічі окремих елементів у вигляді комах («робо-комах»), які спілкуються і взаємодіють за допомогою інтелекту рою.
На тлі інших так званих тенденцій і технологій 4.0, таких як мережі, сенсорні технології, мініатюризація і т. д., Постійно з'являються нові області застосування робототехніки, наприклад, в технологіях вимірювання і тестування. Навіть за межами промисловості і виробничого середовища роботи наближаються до людей, наприклад, в якості обслуговуючого персоналу в будинках для літніх людей, в яких розумні помічники з автономним управлінням керують посудом і документують видачу ліків.
Незважаючи на весь ентузіазм з приводу багатьох нових областей застосування, особливо систем колаборативних роботів, класичний робот в клітці не зникне найближчим часом. Тому що в деяких ситуаціях ці додатки для роботів продовжують демонструвати свої переваги, наприклад
де необхідно підтримувати високі робочі швидкості,
де потрібна максимальна точність,
якщо компоненти становлять небезпеку травмування - наприклад, гарячі поверхні або гострі задирки,
якщо робоче середовище шкідливе для здоров'я, наприклад, через гази, тепло, холод, пил, радіацію тощо.
Класичний промисловий робот був розроблений для виконання часто необхідних функцій у виробничих процесах. Типові завдання, які були взяті на себе роботами в останні роки, - це, наприклад, позиціонування і обробка компонентів, від зварювання, фрезерування, свердління і клепки до видалення задирок, складання, гравіювання, фарбування, покриття, склеювання і тестування до сортування і упаковки. і транспорт. На додаток до цих класичних завдань у виробничому середовищі завжди є додатки-роботи, які виконують такі дії, як допомога і обслуговування, догляд або домашні завдання.
Переваги з точки зору охорони праці
Використання роботизованих систем може принести велику користь для охорони праці та здоров'я, а також для охорони здоров'я та безпеки праці, тому що роботи можуть
Позбавити співробітників від небезпечної або важкої роботи, наприклад, коли важкі компоненти піднімаються точно в потрібний час,
Брати на себе монотонні і виснажливі завдання з постійно повторюваними послідовностями рухів,
Виконувати завдання на ергономічно несприятливих робочих місцях, що означало б ергономічно невигідну вимушену позу (робота над головою, робота на колінах або присіданні).
Тому використання роботів може стати кроком на шляху до створення сприятливих для здоров'я умов праці, особливо на тлі демографічного розвитку старіючої робочої сили. З іншого боку, важливо стежити за можливим неналежним психологічним стресом у співробітників, наприклад, коли компанія боїться бути заміненою роботом. Однак позитивне бачення багатьох експертів базується на припущенні, що роботи не зроблять людей зайвими, а будуть підтримувати їх.
Роботи, включаючи системи для спільної роботи або системи HRC, підпадають під дію Директиви по машинному обладнанню 2006/42/EC. Іноді промислові роботи розглядалися як «неповні машини», для яких була потрібна не маркування CE, а тільки декларація про включення. Однак це стосується випадку, коли система приводу робота спочатку проектується без спеціального застосування. Однак повну роботизовану систему, включаючи так званий кінцевий ефектор (такий як захват або інструмент), слід розглядати як закінчену машину.
Згідно з європейським законодавством, роботи підпадають, крім Директиви 2006/42ЄС, і під дію Директив 2014/30/ЄС, 2014/35/ЄС, в певних випадках 2014/53/ЄС і 2014/34/ЄС.
