Wat is een (industriële) robot?

Robot

Wat is een robot?

Een robot is een programmeerbare machine die in staat is om taken uit te voeren en fysieke interactie te hebben met de omgeving. Over het algemeen heeft een robot de volgende kenmerken:

  • Een robot bestaat uit mechanische onderdelen, zoals sensoren, actuatoren en bewegingsmechanismen, die hem in staat stellen zich in de fysieke wereld te verplaatsen en te handelen.
  • Robots zijn te programmeren door instructies, algoritmen of softwarecode, zodat hij in staat is specifieke taken uit te voeren. Dit maakt robots flexibel en ze kunnen verschillende taken uitvoeren zonder fysieke wijzigingen.
  • Hoewel de mate van autonomie varieert, hebben robots vaak de mogelijkheid om beslissingen te nemen en acties uit te voeren zonder continue menselijke tussenkomst. Ze reageren op de omgeving en passen zich aan de veranderende omstandigheden aan.
  • Robots zijn in staat om te communiceren met de fysieke wereld via sensoren en actuatoren. Ze verzamelen informatie van hun omgeving, zoals: beelden, geluiden of aanrakingen. Ze reageren hierop door middel van beweging, geluid of andere vormen van uitvoer.

Ze zijn ontwikkeld om taken uit te voeren die gevaarlijk, repetitief, complex of onmogelijk zijn voor mensen, en hebben het potentieel om de efficiëntie, productiviteit en kwaliteit in verschillende industrieën te verbeteren.

Hoe werken robots?

Robots zijn uitgerust met verschillende sensoren die hen in staat stellen informatie over hun omgeving te verzamelen. Dit zijn bijvoorbeeld camera’s, microfoons, druksensoren, bewegingssensoren en aanraaksensoren. Deze sensoren detecteren fysieke veranderingen, zoals beelden, geluiden, druk, beweging of temperatuur, en zetten deze om in bruikbare gegevens.

De robotcontroller, een computer of microcontroller, verwerkt de verzamelde sensorgegevens. Hij voert algoritmen en softwarecode uit die de robot instructies geven over hoe te reageren op specifieke situaties.

Robots hebben actuatoren, zoals motoren, servomotoren of hydraulische cilinders, die verantwoordelijk zijn voor de fysieke beweging en interactie van de robot met de omgeving. De robotcontroller stuurt signalen naar de actuatoren om de gewenste bewegingen of acties uit te voeren. Dit omvat onder andere het verplaatsen van gewrichten, grijpen van objecten, draaien van wielen of het uitvoeren van complexe bewegingen.

Robots zijn te programmeren met behulp van software. Dit omvat het definiëren van bewegingspaden, reacties op sensorgegevens en andere gedragingen. Sommige robots maken ook gebruik van AI-algoritmen, waarbij ze in staat zijn te leren en zich aan te passen aan nieuwe situaties.

Let op: De exacte werking van een robot varieert sterk, afhankelijk van het type en de specifieke toepassing.

Wat zijn de toepassingen van industriële robots?

Industriële robots hebben talloze toepassingen in verschillende sectoren van de productie en fabricage. Enkele veelvoorkomende toepassingen van industriële robots zijn:

  • Assemblage: Om componenten samen te voegen en producten te monteren. Ze voeren complexe en repetitieve taken uit met een hoge nauwkeurigheid en snelheid.
  • Lassen: Voor laswerkzaamheden in de auto-industrie, scheepsbouw en andere metaalverwerkende industrieën. Ze lassen met een consistente kwaliteit en precisie, wat resulteert in sterkere en beter gelaste structuren.
  • Verpakking: Voor het verpakken van producten in dozen, kisten of andere verpakkingsmaterialen. Ze zijn in staat producten te sorteren, stapelen, palletiseren en verzendklaar te maken. Dit verhoogt de efficiëntie en snelheid van het verpakkingsproces.
  • Handling en materiaaltransport: Voor het hanteren en verplaatsen van materialen en objecten binnen productiefaciliteiten. Ze kunnen bijvoorbeeld materialen van een transportband oppakken, laden en lossen van machines, magazijnen beheren en logistieke taken uitvoeren.
  • Kwaliteitscontrole: Voor kwaliteitscontroleprocessen, zoals inspectie, meting en detectie van gebreken. Ze voeren visuele inspecties uit, doen nauwkeurige metingen en identificeren defecte producten. Dit helpt om de kwaliteit en consistentie van producten te waarborgen.
  • Schilderen en afwerking: Voor het spuiten en aanbrengen van verf, coatings en afwerklagen op producten en oppervlakken. Ze realiseren gelijkmatige, precieze en uniforme afwerkingen, wat resulteert in een betere kwaliteit en esthetiek.
  • CNC-bewerking: Voor precisiebewerking van materialen zoals frezen, boren, snijden en slijpen. Dit verbetert de productiviteit en vermindert de kans op menselijke fouten.

Wat zijn de voordelen van het gebruik van robots in de industrie?

  • Verhoogde productiviteit: Ze voeren taken met een hoge snelheid en nauwkeurigheid uit, wat de productiviteit van industriële processen ten goede komt. Ze werken 24/7 zonder vermoeid te raken, waardoor de efficiëntie van de productie toeneemt.
  • Verbeterde kwaliteit: Ze voeren taken consistent uit volgens vooraf bepaalde parameters. Dit verbetert de kwaliteit van producten en processen. Ze verminderen menselijke fouten en variabiliteit, wat resulteert in betrouwbaardere en consistentere output.
  • Veiligheid: Ze nemen gevaarlijke taken en omgevingen over, waardoor het risico op arbeidsongevallen en letsel voor werknemers vermindert. Ze volgen veiligheidsprotocollen en voldoen aan de strenge veiligheidsnormen.
  • Kostenbesparing: Hoewel de initiële investering in robots mogelijk hoog is, leveren ze op de lange termijn kostenbesparingen op. Robots verminderen de behoefte aan menselijke arbeid, wat een verlaging van de arbeidskosten tot gevolg heeft. Bovendien verbeteren ze de efficiëntie, optimaliseren het energieverbruik en verminderen verspilling.
  • Flexibiliteit en aanpasbaarheid: Robots zijn te programmeren en aan te passen aan verschillende taken en productieprocessen. Ze zijn snel te herprogrammeren en opnieuw in te zetten voor verschillende taken. Dit vergroot de flexibiliteit van de productie.

Zijn er ook nadelen aan het gebruik van robots in de industrie?

  • Hoge initiële kosten: De aanschaf, installatie en programmering brengen mogelijk aanzienlijke initiële kosten met zich mee. Dit is vooral een uitdaging voor kleinere bedrijven met beperkte financiële middelen.
  • Technische complexiteit: De programmatie en het onderhoud vereist technische expertise. Bedrijven moeten mogelijk investeren in gespecialiseerde kennis en opleiding om de robots effectief te gebruiken en te onderhouden.
  • Verminderde arbeidsbehoefte: Hoewel ze in staat zijn arbeidsintensieve taken over te nemen, leidt dit mogelijk tot verlies van banen voor menselijke werknemers. Dit heeft sociale en economische implicaties, vooral in sectoren waar menselijke arbeid traditioneel veel voorkomt.
  • Beperkte flexibiliteit: Hoewel ze flexibel zijn binnen hun geprogrammeerde taken, hebben ze mogelijk beperkingen bij het omgaan met onverwachte situaties of taken die complexe menselijke vaardigheden vereisen, zoals creativiteit en probleemoplossend vermogen.
  • Onderhoud en reparaties: Ze vereisen regelmatig onderhoud en reparaties om optimale prestaties te behouden. Dit brengt extra kosten met zich mee, vooral als reserveonderdelen moeilijk verkrijgbaar zijn of gespecialiseerde technici nodig zijn.

Het is essentieel om een grondige kosten-batenanalyse en risicobeoordeling uit te voeren voordat je als bedrijf besluit om robots in te zetten.

Hoe dragen industriële robots bij aan duurzaamheid en milieubescherming?

Industriële robots dragen op meerdere manieren bij aan duurzaamheid en milieubescherming. Ze zijn vaak ontworpen om energie-efficiënt te werken, met nauwkeurige en gecontroleerde bewegingen die energieverspilling minimaliseren in vergelijking met menselijke arbeid of minder geavanceerde machines.

Bovendien zijn ze zo te programmeren dat ze in staat zijn energiebesparende strategieën toe te passen, zoals het minimaliseren van onnodige bewegingen en het optimaliseren van de productiecyclus.

Daarnaast dragen robots bij aan het verminderen van afval en materiaalverspilling. Door hun nauwkeurige en consistente werking vermindert het aantal fouten en defecten. Dit resulteert in minder afgekeurde producten en een minimalisering van het gebruik van grondstoffen. Robots helpen ook bij het recyclen en hergebruiken van materialen, waardoor de algehele milieubelasting vermindert.

Industriële robots verhogen de productiviteit door snellere en efficiëntere taken uit te voeren. Dit leidt tot een vermindering van de totale productietijd en het energieverbruik per geproduceerd eenheid. Door processen te optimaliseren en te automatiseren, zijn robots in staat de productiecapaciteit te maximaliseren en verspilling te minimaliseren.

Het gebruik van industriële robots draagt ook bij aan de veiligheid en gezondheid van werknemers. Ze zijn in te zetten in gevaarlijke omgevingen of bij taken die fysiek zwaar zijn, wat werknemers beschermt tegen risico’s en verwondingen. Dit draagt bij aan het welzijn van werknemers en vermindert de impact op de gezondheid en veiligheid.

Bovendien zijn robots te koppelen aan geavanceerde data-analysetechnieken en kunstmatige intelligentie. Dit stelt bedrijven in staat om gegevens te verzamelen en analyseren over productieprocessen, efficiëntie en energieverbruik. Met deze inzichten hebben bedrijven de mogelijkheid om hun prestaties te verbeteren, knelpunten te identificeren en optimalisaties door te voeren voor een meer duurzame en milieuvriendelijke operatie.

Wat is het verschil met een cobot?

Een robot is een autonome of semi-autonome machine die geprogrammeerd is om bepaalde taken uit te voeren. Robots hebben verschillende vormen van interactie met mensen, zoals het ontvangen van opdrachten, het communiceren via spraak of scherm en het uitvoeren van taken zonder directe menselijke tussenkomst.

Een cobot, oftewel een samenwerkende robot, is een specifiek type robot dat is ontworpen om veilig samen te werken met mensen. Ze zijn gericht op het ondersteunen van menselijke werknemers en het verbeteren van de mens-robot samenwerking.

Cobots daarentegen zijn specifiek ontworpen met veiligheid in gedachten, zodat ze zonder beschermende hekken of barrières naast mensen kunnen werken. Ze hebben vaak zachtere materialen en afgeronde vormen om letsel te voorkomen als er een botsing optreedt. Cobots maken gebruik van geavanceerde sensoren en technologieën om de aanwezigheid van mensen te detecteren en hun bewegingen zo nodig aan te passen, zodat ze in staat zijn veilig samen te werken.

Cobots zijn vaak gekenmerkt door hun flexibiliteit en aanpasbaarheid. Ze zijn gemakkelijk te herprogrammeren en herconfigureren om verschillende taken uit te voeren in samenwerking met mensen. Dit maakt ze bijzonder geschikt voor taken die variëren in complexiteit of waarbij regelmatige interactie met menselijke werknemers nodig is.

Hoe ziet de toekomst van industriële robots eruit?

De toekomst van industriële robots ziet er veelbelovend uit, waarbij nieuwe technologische ontwikkelingen en trends de weg banen voor verdere vooruitgang en adoptie.

Collaboratieve robots, of cobots, zijn specifiek ontworpen om veilig naast mensen te werken in een gedeelde werkomgeving. Uitgerust met sensoren en software, detecteren ze menselijke aanwezigheid en passen hun bewegingen aan om botsingen te voorkomen. Dit maakt ze ideaal voor industrieën zoals productie, logistiek en gezondheidszorg, waar mens-robot-samenwerking essentieel is.

Naast het werken naast mensen, zijn robots ook steeds autonomer, in staat om complexe taken zelfstandig uit te voeren. Door te leren van ervaringen, zich aan te passen aan veranderende omstandigheden en beslissingen te nemen op basis van gegevensanalyse en kunstmatige intelligentie (AI), dragen robots bij aan een grotere efficiëntie, flexibiliteit en aanpassingsvermogen in industriële omgevingen.

Robots worden ook steeds meer geïntegreerd in grotere systemen van verbonden apparaten, zoals het Industrial Internet of Things (IIoT). Door gegevens te delen, te communiceren en samen te werken met andere machines en systemen, dragen robots bij aan meer geïntegreerde en geoptimaliseerde productieprocessen.

De ontwikkeling van geavanceerde sensortechnologieën, waaronder vision-systemen, stelt robots in staat om hun omgeving nauwkeuriger waar te nemen en te begrijpen. Dit maakt het mogelijk voor robots om complexe taken uit te voeren die nauwkeurige waarneming en interactie met de omgeving vereisen.

Tegelijkertijd ligt er een grote nadruk op mensgerichte ontwerpbenaderingen. Robots worden ontworpen met gebruiksvriendelijke interfaces, natuurlijke taalverwerking en intuïtieve programmeertools, waardoor ze toegankelijker zijn voor niet-technische gebruikers.

Tot slot zijn robots steeds modulairder, waardoor ze gemakkelijker aan te passen zijn aan verschillende taken en omgevingen. Dit verhoogt de inzetbaarheid van industriële robots en vermindert de kosten van aanpassingen en upgrades.

Robots en Ignition

Ignition is een krachtig industrieel applicatieplatform dat we gebruiken voor het bouwen en implementeren van automatiseringssystemen. Het is een veelzijdig en flexibel platform dat te gebruiken is in een breed scala aan industrieën en toepassingen, waaronder de integratie en controle van robots.

Hier zijn enkele manieren waarop Ignition te gebruiken is in combinatie met robots:

  • Robotbesturing: Ignition is zo te programmeren dat het de bewegingen en acties van robots bestuurt. Dit varieert van eenvoudige opdrachten, zoals het verplaatsen van een robotarm, tot complexe sequenties van acties die betrokken zijn bij een productieproces.
  • Data-acquisitie en -monitoring: Ignition verzamelt gegevens van robots en geeft deze gegevens in realtime weer. Dit helpt bij het monitoren van de prestaties van de robot en het identificeren van mogelijke problemen.
  • Integratie met andere systemen: Ignition is te gebruiken om robots te integreren met andere systemen, zoals Manufacturing Execution Systems (MES), Enterprise Resource Planning (ERP) systemen en databases. Dit helpt bij het coördineren van activiteiten tussen robots en andere delen van een productiesysteem.
  • Alarmen en meldingen: Ignition is te configureren om alarmen en meldingen te genereren op basis van de status en prestaties van robots. Dit helpt bij het snel identificeren en oplossen van problemen.
  • Historische data-analyse: Ignition slaat historische gegevens van robots op en analyseert deze gegevens. Dit biedt waardevolle inzichten in de prestaties van robots over de tijd en is te gebruiken om de efficiëntie en effectiviteit van robots te verbeteren.

Zie wat je allemaal kan doen met Ignition

Ga zelf op ontdekkingstocht in dit online demo project waarin de meeste functies van het Ignition platform verwerkt zijn, zoals: realtime status & controle, historische trending, rapportage, alarming, beveiliging en meer. 

  • Je hoeft niks te downloaden om toegang te krijgen tot de demo
  • Pas waardes aan en zie het realtime veranderen
  • Inclusief meerdere demo applicaties voor verschillende branches, waaronder automotive, food, water, olie en gas en gebouwbeheersysteem

Andere kennisbank artikelen

» AI
» Vision-systeem
» MES
» ERP
» IIoT
» […]

Open chat
💬 Hulp nodig?
Hi👋
Kan ik je ergens mee helpen?