Astorino to pierwszy i jak dotąd jedyny robot edukacyjny wykonany w technice druku 3D. Tańszy niż jego przemysłowe odpowiedniki, więc bardziej dostępny, jest idealnym narzędziem do nauczania robotyki przemysłowej w technikach i na uczelniach. Z jego twórcą, Markiem Niewiadomskim reprezentującym firmę ASTOR, rozmawia Aleksandra Solarewicz.
Aleksandra Solarewicz: Czym jest robot Astorino?
Marek Niewiadomski: Astorino jest to robot edukacyjny do nauki robotyki przemysłowej przeznaczony dla szkół: techników, liceów i uczelni. Wszystkie jego cechy pozwalają robić to, co moglibyśmy wykonać, gdybyśmy mieli w pracowni robota przemysłowego: programowanie, obsługę, diagnostykę.
To jest różnica względem robotów zabawkowych dla młodzieży, które nie przygotowują później do pracy w zakładach produkcyjnych, gdzie są już roboty przemysłowe. Te roboty zabawkowe są pod względem języka oprogramowania „zamknięte w ramach producenta”, od którego pochodzi ten robot. Tam na przykład „programuje się” za pomocą przeciągania bloczków, a w przemyśle takiego systemu nie ma. Natomiast nasz Astorino uczy umiejętności, które można potem wykorzystać w przemyśle.
AS: Jak powstał robot Astorino?
MN: Projektowałem go i konstruowałem przez jakieś 2 lata, w ramach mojego największego hobby, czyli budowania własnych robotów, które zaczęło się około 11 lat temu. Trzy lata temu stworzyłem pierwszy prototyp Astorino.
W 2021 roku firma ASTOR, w której pracuję, włączyła robota do swojej oferty oraz zainwestowała w produkcję robotów przez Dział Osprzętu Robotyki i ich dalszy rozwój.
Potem zainteresowało się nim Kawasaki Robotics i w tej chwili robot Astorino znajduje się w światowej ofercie dystrybucyjnej tego japońskiego koncernu. Mamy podpisany kontrakt (w listopadzie 2022 r.), robot oficjalnie nazywa się Kawasaki Robotics Astorino.
AS: Jak jest skonstruowany ten robot?
MN: Jest to robot 6-osiowy, wzorowany na konstrukcji robotów przemysłowych. Ma dostępne wszystkie funkcjonalności, które mają roboty z przemysłu, czyli np. poruszanie się w zadany sposób po trajektorii liniowej, czy złączowej, stosowanie układów narzędzia, ale też transmisja danych w protokole TCP/IP, wykorzystanie wejść/wyjść (dzięki temu można na przykład przesterować zawory, sterowniki).
Studenci, którzy się na nim uczą, najczęściej programują aplikację pick and place, czyli ‘pobierz i odłóż’, albo paletyzację, obsługę maszyn takich jak frezarka. Na Politechnice Śląskiej studenci pracowali cały semestr nad projektem z Astorino, które składało półprodukt z kilku detali. Potem, zgodnie z programem, robot podkładał taki półprodukt pod czujnik, żeby sprawdzić, czy jest dobrze zmontowany, a potem po weryfikacji przekładał do jednego z dwóch korytek z „poprawnymi detalami” albo „niepoprawnymi detalami”.
Proponujemy do Astorino także dodatkowy osprzęt, np. tor jezdny, żeby robot przemieszczał się w lewo, prawo, można dołożyć do niego różnorodne chwytaki: pneumatyczne lub z elektromagnesem, czy uchwyty na długopis (wtedy można zaprogramować robota, żeby napisał program do rysowania lub pisania), system wizyjny, który będzie służył do wykrywania elementów na taśmociągu. Dowolność jest tutaj bardzo duża.
Jeśli student nauczy się programować takiego robota jak Astorino, to będzie umiał programować i obsługiwać robota przemysłowego.
AS: Na czym polega innowacyjność Astorino?
MN: Po pierwsze, robot jest wykonany w 99,5% w technice druku 3D. Nie ma na rynku innych robotów edukacyjnych stworzonych w taki sposób, więc uczelnia czy szkoła, która dostaje od nas pliki służące do druku, jest w stanie wydrukować sobie część, która została uszkodzona podczas zajęć. Bo nie oszukujmy się, podczas zajęć ktoś coś źle zaprogramuje, robot może uderzyć w stół i jakaś jego część może pęknąć. Właśnie po to daliśmy możliwość dodruku części na bazie plików STL.
Jeśli studenci czy uczniowie nauczą się schematu programowania robotów przemysłowych dzięki Astorino, w znacznym stopniu ułatwi im to potem pracę w zakładach przemysłowych, nie tylko z robotami Kawasaki Robotics, ale z każdym innym robotem przemysłowym. Wszystkie roboty przemysłowe są programowane w podobny sposób.
AS: Jak dotychczas przebiegały lekcje dla uczniów czy studentów w zakresie robotyki przemysłowej?
MN: Z mojego i moich kolegów doświadczenia, także naszych stażystów, praktykantów, którzy pracują w ASTOR Robotics Center, wynika, że najczęściej na zajęciach na uczelni mieli do nauki jednego robota na całą grupę. Robot był dość przestarzały – dostarczony z demontażu w fabryce, nie zawsze w pełni sprawny. Takie roboty były rzadko uruchamiane, bo obawiano się kosztów naprawy czy wymiany, np. w przypadku drogich przekładni. Dodatkowo, zazwyczaj był to robot duży, a więc potencjalnie dość niebezpieczny, jeśli był źle używany. Tymczasem Astorino waży niecałe 15 kg.
Najczęściej zresztą uczniowie nie mają dużego fizycznego dostępu do robotów przemysłowych podczas nauki. Bo na przykład przypada jeden robot na 30 uczniów… To powoduje, że fizyczny kontakt z robotem – żeby zaprogramować jego proste ruchy – jest minimalny. Zajęcia z robotyki ograniczają się do teorii, do obliczania transformacji, funkcji, rysowania wykresów, które nie pokazują, jak pasjonująca może być robotyka i co później robotyk albo mechatronik będzie robił w pracy zawodowej.
Jeden nasz Astorino, dzięki ekonomicznym kosztom, może przypadać na 5 uczniów/studentów, a nie na 15 czy 30. Jeśli grupy są 3-osobowe, każdy jest w stanie coś zaprogramować, zobaczyć, jak to działa. W cenie jednego robota stosowanego w przemyśle, proponujemy 4-5 Astorino na jedną salę dydaktyczną.
AS: No właśnie, jaki jest dokładny koszt Astorino?
MN: Cena katalogowa robota bez dodatkowych opcji jest ustalona na 5 500 euro, w Polsce i na całym świecie.
AS: Jeśli mówimy o sprzedaży, to dokąd już trafił robot Astorino?
MN: Do szkół i uczelni technicznych, już na ponad 40 robotach uczniowie i studenci mogą uczyć się robotyki w innowacyjny sposób. W technikach pojawił się nowy kierunek: technik robotyk i to właśnie głównie technika inwestują w nasze rozwiązanie.
Programowanie robotów Astorino to jest dokładnie to, czego ci młodzi ludzie potrzebują, żeby potem pracować w zakładzie produkcyjnym. Zamiast rozwiązywać zadania z kinematyki, uczą się programowania robotów. Astorino jest dla nich korzystniejsze cenowo niż robot przemysłowy za 100.000 zł.
Astorino dostarczyliśmy już do wielu krajów poza Polską, np. do Japonii, Egiptu, Słowacji, Szwajcarii, Włoch, Finlandii. Wypożyczamy także roboty na testy i targi dla dystrybutorów Kawasaki Robotics obszaru EMEA. Teraz planujemy dostarczyć kilka robotów do Zjednoczonych Emiratów Arabskich, do USA. Jest potencjał!
A.S.: Jakie plany rozwojowe ma ASTOR dla Astorino?
M.N.: Rozwój oprogramowania, dodawanie nowych funkcjonalności, rozbudowa aplikacji, osprzętu. Rozwój zespołu, rozwój produkcji i… nadążenie za zamówieniami. A przede wszystkim dalsze propagowanie rewolucyjnej metody nauczania i uczenia się robotyki!
Aleksandra Solarewicz