Innowacyjne roboty firmy KUKA, Festo oraz innych zdominowały wystawę
Po raz kolejny targi w Hanowerze zdominowały roboty. Głównymi atrakcjami był najsilniejszy na świecie robot o ramieniu przegubowym – nowe osiągnięcia konstrukcyjne mające na celu uczynić roboty bezpieczniejszymi dla pracujących w pobliżu ludzi oraz nowy pawilon przeznaczony dla robotów mobilnych. A oto szczegóły dotyczące każdej z nich.
Najsilniejsze na świecie ramię robota
Na targach można było obejrzeć debiut nowego motoryzacyjnego gniazda montażowego zbudowanego wokół najsilniejszego na świecie 6-osiowego robota Titan firmy KUKA. Robot Titan mogący podnosić ładunek o masie do 1000 kg przy zasięgu do 4000 mm został wykorzystany do podniesienia kompletnego nadwozia samochodu, podczas gdy drugi, zsynchronizowany robot wykonywał zadania związane z montażem kół. Takie gniazdo montażowe firma IBG Automation zbudowała niedawno dla BMW. Pokazujemy je po raz pierwszy – stwierdza Jorg Sommer, inżynier i kierownik projektu w IBG. Według Sommera, wcześniejsze wersje gniazda montażowego IBG służyły do przesuwania nadwozi samochodów na przenośniku wzdłuż linii produkcyjnej. Jednak zdolność udźwigu Titana sprawia, że robot może teraz przenosić również metal. Uzupełnieniem gniazda montażowego jest trójwymiarowy system wizyjny firmy ISRA VISION oraz zaawansowane oprogramowanie sterujące, synchronizujące ruchy dwóch robotów.
Festo stworzyła robota wyposażonego w ramię przegubowe, który porusza się dzięki 12 siłownikom stanowiącym „mięśnie pneumatyczne” opracowane przez tę firmę.
Przyjazne dla człowieka
Zbliżanie się pracowników na zbyt małą odległość do szybko poruszających się robotów to na ogół niezbyt dobry pomysł, ale naukowcy zajmujący się badaniem robotów oraz ich dostawcy dokładają wszelkich starań, by zminimalizować zagrożenia związane ze zderzeniem stali z ciałem ludzkim. Przykładowo, obecna na targach firma Neuronics wykorzystuje czujniki i techniki sztucznej inteligencji, by stworzyć robota o samoświadomości, która nakazuje mu unikać ludzi. Ten humanoidalny robot nazwany „Katana” niedawno został poddany badaniom bezpieczeństwa UE, w wyniku których otrzymał pozwolenie na działanie bez stosowanych zazwyczaj barier zabezpieczających. Tworzenie robotów o większej elastyczności mechanicznej to z kolei inne powszechne podejście do uczynienia ich bardziej przyjaznymi dla człowieka. Na przykład ROMO, firmy FerRobotics Compliant Robot Technology, jest czuły na ciśnienie i kontakt, a także potrafi zmniejszyć natężenie siły na żądanie.
Firma Festo również przedstawiła robota wyposażonego w ramię przegubowe, który porusza się dzięki 12 siłownikom stanowiącym „mięśnie pneumatyczne” opracowane przez tę firmę. Siłowniki pneumatyczne, których konstrukcja opiera się na rurach elastomerowych wzmacnianych aramidem, po napełnieniu sprężonym powietrzem kurczą się. Markus Fischer, szef systemu identyfikacji wizualnej firmy Festo, zauważa, że mięśnie pneumatyczne zachowują się w dużej mierze podobnie do swoich biologicznych odpowiedników, z tą różnicą, że sztuczne mięśnie po skurczeniu mogą utrzymywać ładunek bez dostarczania im dodatkowej energii. W kontekście robotyki, mięśnie te mogą sprawić, że możliwe okaże się stworzenie robotów, których sztywność będzie regulowana na żądanie. Fischer wyjaśnia, że sztywność ramienia robota całkowicie zależy od ciśnienia powietrza, którym Festo może szybko i dokładnie sterować dzięki błyskawicznie reagującym zaworom proporcjonalnym. Wszystko zależy od ciśnienia. Przy wysokim ciśnieniu robot jest bardzo sztywny. Przy niskim ciśnieniu można go odepchnąć ręką – twierdzi.
Ekspansja mobilności
Dziś roboty wykonujące pracę nie zawsze pozostają w jednym miejscu. W tym roku organizatorzy targów przeznaczyli pawilon dla prawie 30 firm i organizacji badawczych pracujących nad robotami mobilnymi oraz związanymi z tą tematyką samodzielnymi systemami. Omawiane roboty, podczas wykonywania przeróżnych czynności, zadań zabezpieczających i prac przemysłowych, korzystają z gąsienic, chodzą lub toczą się. Volkswagen wystawił nawet nowoczesny, samodzielny pojazd, Juniora Stanford Racing Team, który zajął drugie miejsce w wyścigu DARPA Urban Challenge. Wśród innych robotów znalazła się modułowa mobilna platforma robota VolksBot, którą można skonfigurować do wykonywania różnych zadań. Jedna z wersji VolksBot, opracowana przez Fraunhofer Institute, potrafi wchodzić po schodach na sześciu przegubowych nogach. Ponadto, na wystawie znalazły się technologie, dzięki którym tworzenie robotów mobilnych oraz ich systemów jest w ogóle możliwe. Na przykład BlueBotics przedstawiła różne aplikacje przeznaczone do opracowanej przez tę firmę technologii Autonomous Navigation Technology (ANT). Ten modułowy system nawigacji łączy elementy sterowania i czujniki – laser, kontrolę wizualną i położenie kół – w pakiet, który może być zintegrowany z różnymi robotami. Koncentrujemy się na pojazdach sterowanych przeznaczonych do wnętrz – stwierdza Nicola Tomatis, prezes zarządu firmy. A jeśli chodzi o tego rodzaju zastosowania, BlueBotics ma pewną przewagę nad konkurentami, a mianowicie jego system nawigacji nie wymaga przewodów, reflektorów, malowanych linii, ani żadnych innych pomocy, wykorzystywanych przez wiele pojazdów kierowanych automatycznie. Oprócz tego firma coraz bardziej zainteresowana jest robotyką użytkową – prawdę mówiąc, modułowa natura systemów firmy umożliwia umieszczenie ich w produktach, których normalnie nie uznano by za roboty. Na przykład, firma przedstawiła ideę samodzielnego wózka inwalidzkiego przeznaczonego dla osób na tyle niepełnosprawnych, że nie są w stanie posługiwać się elementami sterowania, w jakie wyposażone są elektryczne wózki inwalidzkie.
Przedstawiony przez firmę KUKA robot Titan stanowił najważniejszy element motoryzacyjnego gniazda montażowego zdolnego do podniesienia całego nadwozia samochodu i zainstalowania do niego kół.