Robotech 2016 – o robotyce słów kilka

Dużym zainteresowaniem cieszyła się zorganizowana w Krakowie przez redakcję „Control Engineering Polska” konferencja „Robotech 2016”, na której zaprezentowano nowe trendy w robotyce i przedstawiono praktyczne zagadnienia związane z automatyzacją różnych procesów w zakładach produkcyjnych. To nasz wkład w proces unowocześnienia polskiej gospodarki i zbliżania się do najlepszych na świecie.
W położonym w samym centrum Krakowa hotelu Holiday Inn 22 czerwca spotkali się główni dostawcy, integratorzy systemów, przedstawiciele środowiska akademickiego i użytkownicy systemów automatyzacji i robotów przemysłowych. Konferencję Robotech 2016 i warsztat „Robotics Comparison Workshop” poprowadziła mgr inż. Dobromiła Struzik-Włodarska, współwłaścicielka firmy robotycy.com.

Wydaje mi się, że najważniejszym aspektem Konferencji było bardzo praktyczne podejście do omawianych zagadnień. Prelegenci przedstawiając tematy, sięgali do przykładów zaczerpniętych z rzeczywistych przypadków, z którymi spotkali się w związku z pracami przy aplikacjach zrobotyzowanych. Dobrym polem do poszerzenia wiedzy były warsztaty, na których ochotnicy mogli spróbować swoich sił w konfiguracji systemów – podsumowała Struzik-Włodarska.
W tyglu robotycznych idei
Głównym punktem programu były prezentacje i prelekcje przedstawicieli wiodących firm z branży automatyki przemysłowej w Polsce, a także na świecie. Dotyczyły panujących już i nadchodzących trendów w robotyce oraz praktycznych aspektów automatyzacji procesów.
Dariusz Wabik z FANUC Polska przedstawił roboINNOWACJE, czyli to, w jaki sposób może wyglądać kooperacja ludzi i maszyn w dobie Internetu Rzeczy (IoT). Jak stwierdził, dotychczas w procesach produkcyjnych skupiano się na doskonaleniu i nowoczesnym wyposażaniu pojedynczych gniazd procesowych. Dziś poszukuje się rozwiązań automatyzujących całe linie produkcyjne, potrzebny jest więc zdalny nadzór i koordynacja produkcji. Wśród nowych trendów w rozwoju robotów przemysłowych wymienił proces zwiększania ich „inteligencji”. Nowe maszyny widzą, czują i potrafią dostosowywać się do warunków, w tym częściowo samodzielnie się przeprogramować. Robot wyposażony np. w elastyczny nadgarstek może dziś pracować delikatniej, lepiej i wydajniej niż dotychczas zatrudniane na takich stanowiskach kobiety. Robot współpracujący nie wymaga dodatkowych zabezpieczeń i może bezpośrednio współpracować z człowiekiem, wykonując przez długi czas monotonne, powtarzające się czynności.
<—newpage—>
Jakub Stec z firmy ABB zaprezentował możliwości robotów ABB YuMi – pierwszych w pełni współpracujących maszyn. Ważą tylko 38 kg, a ich ramiona wykazują ludzką elastyczność. Są szybkie – wykonują ruchy z prędkością 1,5 m na sek. Można je uczyć, wodząc ramieniem. Prostota programowania pozwala na wykonanie wielu wdrożeń przez samych użytkowników. Mogliśmy zobaczyć, jak dokładnie i precyzyjnie wykonuje swoją pracę (pakowanie produktów) sześcioosiowy dwuramienny YuMi.
Piotr Simlat z firmy Pepperl+Fuchs zaprezentował systemy identyfikacji, wykorzystujące technologię RFID, oraz systemy wizyjne i przykładowe aplikacje, w tym systemy pozycjonowania: WCS, PCV, PGV i opcje indukcyjne. Można w nich np. stosować różne kolory. Przedstawił m.in. liniały indukcyjne, czujniki indukcyjne do spawalni oraz zaprezentował wykorzystanie czujnika do kontroli grotów lutowniczych. Zobaczyliśmy też rodzinę skanerów 2D (skaner laserowy z serii R2000) do weryfikacji kształtów obiektów.
Paweł Zülsdorff, specjalista ds. mechatroniki w firmie WObit, zaprezentował Reach4Robotics, czyli kompleksowe rozwiązania z zakresu robotyzacji produkcji – w tym koncepcję zautomatyzowania procesów intralogistycznych w zakładach produkcyjnych za pomocą robotów AGV. Omówił możliwości transportu elementów z wykorzystaniem układów kartezjańskich, sposoby robotyzacji procesów pomiarowych i skanowania obiektów oraz możliwości realizacji procesów takich, jak lutowanie, dozowanie czywkręcanie śrub za pomocą robota Desktop, a także paletyzacji – z wykorzystaniem robota Tower.
<—newpage—>
Uczestnicy konferencji mieli również okazję poznać, w jaki sposób za pomocą robotów i automatyzacji usprawnia się proces paletyzacji blachodachówki. Mariusz Markowski z firmy Blumenbecker IPS Polska, zajmującej się integracją w obszarze automatyki przemysłowej i robotyzacji, zaprezentował studium przypadku automatyzacji paletyzacji blachodachówki. Systemy blachodachowe muszą być odpowiednio składowane i przesyłane do odbiorców tak, by zachować odpowiednią jakość. Pakowanie jest tu kłopotliwe (zabezpieczenie blach), ale wykorzystanie robotów KUKA Robotics z przetestowanymi odpowiednimi chwytakami pozwoliło usprawnić pakowanie. Istnieje też możliwość szybkiej zmiany asortymentu blachodachówki i szybkie przezbrojenie procesu pakowania.
Andrzej Dwojak z firmy Turck przedstawił systemy wejść-wyjść rozproszonych, RFID oraz czujniki przemysłowe używane do robotyzacji linii produkcyjnych. Turck to przedsiębiorstwo mające w ofercie wiele tysięcy czujników, magistrali, interfejsów i produktów łączności. Oferuje też kompleksowe rozwiązania dla bardziej złożonych zastosowań w dziedzinie automatyzacji zakładów i procesów – przetwarzania obrazu, identyfikacji częstotliwości radiowej (RFID) czy systemów kompletacji pick-to-light.
Krzysztof Ilnicki z firmy Encon-Koester (mającej m.in. w ofercie nowe roboty współpracujące firmy Universal Robots) przedstawił prelekcję „Mój kolega robot – współpraca Człowieka z Cobotem”. Dziś robotyzacja to nie odebranie człowiekowi miejsca pracy, tylko uwolnienie go od trudnych i monotonnych zadań. Mówił też o idei automatyzacji z wykorzystaniem czynnika ludzkiego przy rozwiązywaniu problemów związanych z kreatywnością i niepowtarzalnością. Przedstawił m.in. przykład robota firmy MiR, który nie potrzebuje ścieżki, by się sprawnie przemieszczać i rozpoznaje otoczenie. Po prostym automatycznym mapowaniu pomieszczeń wystarczy tylko usunąć zmienne obiekty zmienne (np. krzesło itp.). Robot sam uważa na obecnych obok ludzi.
<—newpage—>
Rzeczywistość rozszerzona wkracza dziś również do przemysłu. O wykorzystaniu technologii Internetu Rzeczy (IoT) i poszerzonej rzeczywistości (AR) w procesach serwisu i eksploatacji robota przemysłowego mówili Artur Sadzik i Paweł Pacewicz z firmy Transition Technologies. Choć dziś informacje o pracy maszyn zbierane są powszechnie z czujników, to same dane statystyczne niewiele nam dają. Serwisant wyposażony w sprzęt pozwalający na prezentowanie rozszerzonej rzeczywistości może zobaczyć „wnętrze” np. robota i sam system podpowie mu, co i jak zrobić dalej. Ma informacje sprzed i z czasu awarii, co ułatwia diagnozę. Może zobaczyć fizyczną instrukcję – scenariusz serwisowy, jest w stanie sprawdzić, czy instrukcje są dobrze przygotowane, przyjechać na miejsce naprawy już z częściami zamiennymi itp. Nie potrzeba też urządzenia do nauki obsługi i serwisu, co obniża koszty. Jest też możliwa predykcja zdarzeń serwisowych.
Termowizja – podstawowe narzędzie SUR dla przemysłu można zastosować również do obsługi robotów i nadzorowania procesów w przemyśle. Obszary stosowania kamer, kryteria pomiaru, opłacalność, rodzaje urządzeń, jakie można poddać diagnostyce oraz typy kamer termowizyjnych zaprezentował Paweł Rutkowski z firmy Kamery IR. Różne elementy robotów też się grzeją,co można wykryć kamerą termowizyjną i zdecydować, czy przeprowadzić przegląd. Kamera termowizyjna „widzi” przez parę i może obserwować odbicie elementu w lustrze. Stosując ją, da się automatycznie redukować wycieki, wykrywać samozapłon, np. na hałdzie z odpadami przemysłowymi itp. Są to urządzenia coraz tańsze i powszechnie dostępne.
Z kolei Dobromiła Struzik-Włodarska na podstawie własnych doświadczeń przedstawiła zasady tworzenia dobrego kodu przy programowaniu robotów – tzw. clean code, np.: dobieranie nazewnictwa kodów funkcji, wizualne formatowanie, ograniczanie liczby punktów w trajektorii ruchu i ilości kodu. Trzeba pamiętać, że celem kodu jest działanie, a użytkownikiem programu – operator. Będzie on też analizowany przez osoby zajmujące się utrzymaniem ruchu. Warto, jej zdaniem, sprawdzać instrukcje podane przez producenta robota i stosować zawsze zasadę z hasła IBM: Think! – Myśl! Nie warto też ulepszać kodu bez potrzeby.
<—newpage—>
Podsumowaniem prezentowanych prelekcji było wystąpienie dr. inż. Jarosława Panasiuka z wydziału Mechatroniki i Lotnictwa Wojskowej Akademii Technicznej. Przedstawił on zagadnienia związane ze współpracą między robotem a człowiekiem – m.in. wspieranie programowania robotów nie tylko przez „przeciąganie”, ale też wskazywanie. Jesteśmy w stanie modernizować starsze roboty, nakładając na ich ramiona robocze sztuczną „skórę” z czujnikami – pojemnościowe pozwalają wyczuć człowieka, nie doprowadzając do fizycznego zderzenia czy kontaktu.
Zobaczyć samemu
Szczególnym wydarzeniem były warsztaty „Robotics Comparison Workshop”, prowadzone przez Dobromiłę Struzik-Włodarską. Ich uczestnicy mieli możliwość zobaczenia „na żywo” procesu programowania robota firmy FANUC. Zadanie polegało na zlokalizowaniu detalu na płaszczyźnie 2D. Wyposażony w kamerę robot pobierał zdjęcie obiektu i kolejne, do aktualnej jego pozycji. Wykorzystano do tego celu wbudowany system wizyjny FANUC. Oprogramowanie robota typu WEB serwer pozwala dobrać optykę, oświetlenie. Można też programować automatycznie, korzystając z modelu CAD. Kolejnym zadaniem postawionym przed uczestnikami przez WObit było zaprogramowanie kontrolera modułów liniowych do wykonania ruchu o trajektorii prostokątnej, a następnie trójkąta. Wykorzystano do tego darmowe oprogramowanie oferowane przez firmę.
Warto rezerwować czas
Dziś, gdy stoimy na początku kolejnej rewolucji przemysłowej (Przemysł 4.0), wspieranej Internetem Rzeczy, warto nie tylko poszerzać wiedzę, ale i poznawać praktyczne rozwiązania. Za rok będzie równie ciekawie, dlatego już teraz zapraszamy na „Robotech 2017”.
Autor: Bohdan Szafrański