Robot cộng tác Cobot là gì? Phân loại, đặc điểm, lợi ích của Cobot

Mã Sản Phẩm: : Ung dung cong nghe 42
Tên Sản Phẩm: : Robot cộng tác Cobot là gì? Phân loại, đặc điểm, lợi ích của Cobot
Danh Mục: : HỆ THỐNG QLSX MES
Thương Hiệu: : Hệ thống điều hành và thực thi sản xuất
Giá: : Liên Hệ

Robot cộng tác hay Cobot mang đến nhiều lợi ích cho con người trong nhiều lĩnh vực, trở thành một xu thế tất yếu hiện nay. Vậy, cobot là gì?

Chi Tiết Sản Phẩm

Cobot, còn được gọi là robot cộng tác, là robot được thiết kế để làm việc cùng con người nhằm tăng năng suất sản xuất đồng thời giảm chi phí sản xuất. Vậy cụ thể đặc điểm của cobot là gì? Tại sao nó ngày càng trở nên phổ biến trong nhiều lĩnh vực ngày nay. Đừng bỏ qua bài viết sau của DACO nhé.

1. Cobot là gì?

1.1 Khái niệm cobot là gì?

Cobot, hay còn gọi là robot cộng tác, là một loại robot được thiết kế để tương tác trực tiếp với con người trong cùng một không gian làm việc, hoặc ở những nơi mà con người và robot hoạt động gần nhau. Khác với các robot công nghiệp truyền thống, nơi robot thường được tách biệt khỏi con người hoặc có các biện pháp bảo vệ như áo bảo hộ chống robot, rào chắn, cobot không yêu cầu các rào chắn này, vì chúng có khả năng làm việc an toàn và trực tiếp với con người.

cobot

Cobot sử dụng các tính năng như vật liệu nhẹ, các cạnh tròn, và khả năng điều chỉnh tốc độ và lực tác động, giúp đảm bảo an toàn cho người lao động. Các cảm biến và phần mềm điều khiển cũng giúp cobot phát hiện và phản ứng kịp thời với các chuyển động của con người để tránh va chạm. Điều này giúp cobot trở thành lựa chọn lý tưởng trong các môi trường làm việc có sự hiện diện của con người.

1.2 Lịch sử phát triển của cobot

Cobot lần đầu tiên được phát minh vào năm 1996 bởi các giáo sư J. Edward Colgate và Michael Peshkin tại Đại học Northwestern. Phát minh này đã tạo ra một loại robot có thể tương tác trực tiếp với con người, hỗ trợ các nhiệm vụ sản xuất mà không gây nguy hiểm cho người lao động. Trong những năm đầu, cobot được thiết kế không có nguồn động lực nội bộ, thay vào đó, động lực được cung cấp bởi người lao động. Đến sau này, cobot đã tích hợp thêm động lực nội bộ, giúp tăng khả năng tự động hóa và hỗ trợ nhiều nhiệm vụ hơn.

1.3 Cobot khác gì so với robot truyền thống?

Các robot công nghiệp truyền thống thường được sử dụng trong môi trường được kiểm soát chặt chẽ, với các biện pháp bảo vệ như hàng rào hoặc các thiết bị bảo vệ an toàn để ngăn cách con người và robot. Ngược lại, cobot được thiết kế để làm việc gần gũi với con người mà không cần các biện pháp bảo vệ phức tạp. Điều này giúp cobot linh hoạt hơn, có thể thay đổi nhiệm vụ dễ dàng và tối ưu hóa quy trình làm việc trong các ngành công nghiệp.

2. Tính năng và đặc điểm của các loại cobot

Theo tiêu chuẩn ISO 10218, có 4 loại cobot sau:

2.1 Power and Force Limiting (Giới hạn sức mạnh và lực tác động)

cobot-Power-and-Force-Limiting

Cobot loại này được thiết kế để giảm thiểu rủi ro chấn thương bằng cách hạn chế lượng lực mà nó có thể tác động lên môi trường xung quanh. Các cobot này có các đặc điểm sau:

Vật liệu nhẹ và các cạnh tròn: Được xây dựng với các góc cạnh tròn và không có các cạnh sắc bén, giúp làm giảm nguy cơ chấn thương khi làm việc cùng con người
Cảm biến va chạm thông minh: Các cobot này tự động dừng lại khi tiếp xúc với người lao động, giúp đảm bảo an toàn trong mọi tình huống. Điều này khiến chúng trở nên linh hoạt hơn, nhưng đồng thời cũng nhỏ hơn, chậm hơn và ít mạnh mẽ hơn so với robot công nghiệp truyền thống.
Ứng dụng: Thường được sử dụng trong các công việc cần sự linh hoạt, dễ di chuyển và có tính chất tương tác cao với con người.

2.2 Safety-Rated Monitored Stop (Dừng có giám sát theo tiêu chuẩn an toàn)

cobot-Safety-Rated-Monitored-Stop

Các cobot loại này được trang bị cảm biến để phát hiện sự hiện diện của con người và tự động dừng hoạt động khi người lao động vào khu vực xác định trước. Một số đặc điểm nổi bật của loại cobot này bao gồm:

Cảm biến an toàn: Chúng sử dụng nhiều loại cảm biến an toàn khác nhau để ngừng hoạt động khi có người lao động tiến vào vùng làm việc của chúng. Người lao động có thể tiếp tục điều khiển hoạt động của cobot bằng cách nhấn một nút.
Ứng dụng: Loại cobot này phù hợp với các nhiệm vụ công nghiệp yêu cầu ít sự can thiệp của con người nhưng vẫn cần sự hỗ trợ trong quá trình làm việc, như di chuyển vật liệu hoặc lắp ráp các bộ phận.

2.3 Hand Guiding (Hướng dẫn bằng tay)

cobot-Hand-Guiding

Các cobot này cho phép người vận hành điều khiển robot trực tiếp bằng cách hướng dẫn chúng thông qua các nhiệm vụ. Các tính năng của cobot loại này bao gồm:

Hướng dẫn trực tiếp: Người vận hành có thể chỉ cho cobot cách hoàn thành nhiệm vụ bằng cách hướng dẫn robot với tay của mình. Điều này giúp cobot học cách làm việc mà không cần thay đổi phần mềm.
Dễ dàng lập trình lại: Nhờ có khả năng hướng dẫn bằng tay, cobot có thể được lập trình lại một cách dễ dàng, giúp giảm thiểu thời gian chết trong sản xuất.
Ứng dụng: Thường được sử dụng trong các môi trường sản xuất có yêu cầu cao về tính linh hoạt và khả năng thay đổi nhanh chóng trong quy trình sản xuất.

2.4 Speed and Separation Monitoring (Giám sát tốc độ và khoảng cách)

cobot-Speed_and-Separation-Monitorinz

Các cobot loại này sử dụng hệ thống cảm biến tiên tiến để duy trì khoảng cách an toàn với người lao động và có các tính năng bảo vệ nâng cao. Những đặc điểm đáng chú ý bao gồm:

Hệ thống giám sát tầm nhìn máy móc: Hệ thống này theo dõi hai khu vực vận hành: khu vực cảnh báo và khu vực dừng. Khi có chuyển động gần khu vực cảnh báo, cobot sẽ giảm tốc độ xuống mức an toàn.
Tự động dừng khi có người lao động: Khi người lao động vào khu vực dừng, cobot sẽ dừng ngay lập tức và chỉ tiếp tục hoạt động khi người lao động rời khỏi khu vực đó.
Ứng dụng: Loại cobot này được sử dụng trong các môi trường yêu cầu sự an toàn tối đa và khả năng tương tác linh hoạt với con người, đặc biệt là trong các dây chuyền sản xuất tự động hóa cao.

3. Ví dụ về cobot trong các ngành công nghiệp

Cobot được ứng dụng ngày càng phổ biến trong các ngành nghề đa dạng:

Ngành sản xuất: Cobot được sử dụng trong việc lắp ráp, kiểm tra chất lượng, và đóng gói sản phẩm.
Cobot trong ngành ô tô: Các robot này được sử dụng để hàn, lắp ráp và xử lý vật liệu trong các dây chuyền sản xuất ô tô.
Ngành điện tử: Lắp ráp các linh kiện điện tử chính xác, giảm thiểu sai sót và cải thiện chất lượng sản phẩm.
Cobot trong sản xuất linh kiện điện tử: Cobot giúp lắp ráp và kiểm tra các bảng mạch điện tử, giảm thiểu lỗi sản phẩm.
Cobot trong ngành thực phẩm: Cobot hỗ trợ đóng gói và phân loại thực phẩm, đảm bảo vệ sinh và hiệu quả khi xử lý các sản phẩm yêu cầu tiêu chuẩn nghiêm ngặt.

Ngoài ra, cobot còn được ứng dụng trong các ngành khác như: Quản lý chuỗi cung ứng, chăm sóc sức khỏe, sản xuất nhựa, nông nghiệp, đồ nội thất, nghiên cứu khoa học, dược phẩm, chế tạo kim loại.

4. Lợi ích của cobot đối với doanh nghiệp

Cobot mang lại nhiều lợi ích cho các doanh nghiệp, đặc biệt trong các ứng dụng công nghiệp và sản xuất. Dưới đây là các lợi ích nổi bật mà cobot có thể đem lại:

loi-ich-cua-cobot-voi-doanh-nghiep

4.1 An toàn cho người lao động

Cobot giúp giảm thiểu nguy cơ chấn thương cho người lao động bằng cách thực hiện các công việc nguy hiểm và lặp đi lặp lại mà con người khó hoặc không thể làm được. Các công việc điển hình có thể bao gồm hàn, hàn chì, làm việc với hóa chất, công việc tại lò đúc hay nâng các vật nặng. Robot có khả năng xử lý những tác vụ này một cách an toàn và chính xác, giúp bảo vệ sức khỏe của công nhân.

4.2 Tăng năng suất

Cobot giúp tăng năng suất bằng cách xử lý các công việc nhàm chán, nguy hiểm và lặp đi lặp lại, cho phép người lao động tập trung vào các nhiệm vụ có giá trị cao hơn. Bằng cách hoàn thành nhanh chóng các công việc này, cobot không chỉ làm tăng năng suất mà còn góp phần giảm thiểu sự mệt mỏi và căng thẳng cho công nhân.

4.3 Giảm chi phí sản xuất

Cobot được thiết kế để tối ưu hóa các quy trình sản xuất, từ đó giúp giảm thiểu chi phí sản xuất. Việc sử dụng robot giúp tiết kiệm thời gian và tài nguyên, đồng thời cải thiện hiệu quả làm việc của toàn bộ dây chuyền sản xuất.

Khi cobot thay thế các công việc nguy hiểm và lặp lại, chi phí cho nhân công và rủi ro tai nạn lao động cũng sẽ giảm đáng kể, giúp tăng cường lợi nhuận cho doanh nghiệp.

4.4 Độ chính xác cao

Cobot có khả năng thực hiện các tác vụ với độ chính xác cao và duy trì lực tác động đồng đều. Điều này đảm bảo rằng các bộ phận sản phẩm luôn có chất lượng đồng nhất, chính xác và được đặt đúng vị trí. Đặc biệt, trong các công việc đòi hỏi yêu cầu khắt khe về sự chính xác, robot là một công cụ lý tưởng giúp đảm bảo hiệu quả và chất lượng sản phẩm.

4.5 Tính linh hoạt cao

Cobot có khả năng thích ứng và thay đổi công việc một cách nhanh chóng. Chúng có thể được lập trình lại dễ dàng, chỉ cần sử dụng giao diện người-máy (HMI) trên máy tính bảng di động. Điều này giúp giảm thiểu thời gian chết (downtime) và tăng cường tính linh hoạt trong quá trình sản xuất. Các robot có thể chuyển đổi giữa các nhiệm vụ khác nhau mà không cần quá nhiều sự can thiệp kỹ thuật, điều này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí.

5. Tương lai của cobot trong tự động hoá

tuong-lai-cua-cobot-trong-tu-dong-hoa

5.1 Tăng trưởng và triển vọng phát triển của Cobot

Cobot đang dần trở thành phần không thể thiếu trong các nhà máy thông minh và tự động hóa công nghiệp 4.0. Nhờ khả năng tương tác trực tiếp với con người trong các không gian chia sẻ và có thể thay đổi công việc một cách linh hoạt, cobot hứa hẹn sẽ tiếp tục phát triển mạnh mẽ trong tương lai.

Theo báo cáo của International Federation of Robotics (IFR), cobot có thể làm tăng hiệu quả trong các quy trình sản xuất và trở thành một phần không thể thiếu trong các hệ thống tự động hóa trong tương lai. Việc áp dụng cobot sẽ giúp các doanh nghiệp tối ưu hóa chi phí, giảm thiểu sai sót do con người và nâng cao năng suất làm việc. Các nhà máy sử dụng cobot không chỉ có thể thực hiện các nhiệm vụ tự động mà còn dễ dàng thay đổi quy trình sản xuất theo nhu cầu mà không cần tốn quá nhiều thời gian hay chi phí.

Ngoài ra, với sự phát triển của trí tuệ nhân tạo (AI), Internet of Things (IoT), và các công nghệ cảm biến tiên tiến, cobot sẽ ngày càng trở nên thông minh hơn, có khả năng học hỏi và cải thiện hiệu suất làm việc.

5.2 Những thách thức trong việc triển khai cobot là gì?

Mặc dù cobot có tiềm năng rất lớn, việc triển khai cobot trong các nhà máy và dây chuyền sản xuất vẫn đối mặt với một số thách thức nhất định.

Chi phí đầu tư ban đầu là một yếu tố quan trọng cần được xem xét. Mặc dù chi phí của cobot đang ngày càng giảm, nhưng việc triển khai cobot vẫn yêu cầu một khoản đầu tư lớn về mua sắm thiết bị, tích hợp với các hệ thống hiện có và cải tiến cơ sở hạ tầng của nhà máy. Điều này có thể là một rào cản đối với các doanh nghiệp vừa và nhỏ hoặc các công ty chưa có đủ nguồn lực tài chính để đầu tư.

Đào tạo nhân viên cũng là một yếu tố quan trọng trong việc triển khai cobot. Các công nhân cần được đào tạo để hiểu và vận hành cobot một cách hiệu quả.

Kết luận

Tóm lại, khi bạn tìm hiểu về cobot là gì, chắc hẳn bạn sẽ thấy cobot mang lại nhiều lợi ích quan trọng cho các doanh nghiệp trong ngành công nghiệp và sản xuất. Và với sự phát triển không ngừng của công nghệ tự động hóa và yêu cầu ngày càng cao về năng suất và chất lượng sản phẩm, việc áp dụng cobot vào sản xuất trong tương lai trở thành một xu hướng tất yếu.

DACO, với hơn 15 năm kinh nghiệm cung cấp các giải pháp tự động hóa và hệ thống quản lý sản xuất MES hàng đầu, là một trong những đơn vị có thể hỗ trợ doanh nghiệp kết hợp cobot với hệ thống quản lý sản xuất. Sự hỗ trợ bởi đội ngũ chuyên gia tận tâm, giàu kinh nghiệm, DACO chắc chắn sẽ mang đến những giải pháp tự động hóa hiệu quả và tối ưu cho các doanh nghiệp. Hãy đồng hành với DACO để thúc đẩy sự phát triển bền vững của doanh nghiệp trong kỷ nguyên công nghiệp 4.0 nhiều thách thức nhưng cũng đầy hứa hẹn.

Liên hệ hotline DACO Việt Nam: 0904.675.995.

Xem thêm: