Сварка, покраска, обслуживание станков, перемещение и укладка. Более 50 лет Kawasaki Heavy Industries производит роботов для промышленных предприятий, в основном для больших заводов по выпуску автомобилей и полупроводников. Теперь же компания не собирается оставаться только в рамках промышленной робототехники и развивает новые направления робототехники. О роли роботов в компании и в обществе будущего рассказывает Нобору Такаги – руководитель робототехнического подразделения Kawasaki Precision Machinery & Robot Company.
COVID-19 поднял спрос на роботов.
Объявленная пандемия коронавирусной инфекции повысила глобальный спрос на промышленных роботов. Согласно отчету Организации по инфекционным заболеваниям и вакцинированию, к январю 2021 года в 45 странах мира было внедрено более 300 роботизированных решений в медицинской сфере. Это дезинфекция общественных мест, и измерение температуры тела, и организация дистанционного образовательного процесса и доставка продуктов и товаров. Из-за необходимости соблюдения социального дистанцирования все чаще и чаще раздаются призывы к роботизации тех областей, о которых раньше даже и не задумывались. Можно сказать, что пандемия стала вызовом не только для человека, но и для роботов.
Будут ли роботизированные технологии так же популярны, как смартфоны или персональные компьютеры? Прежде всего, чтобы роботов поставить в один ряд с бытовой техникой, они должны быть абсолютно безопасными, даже при несоблюдении мер предосторожности, а кроме того существует целый ряд требований к их надежности, ремонтопригодности и стоимости, чтобы они получили широкое распространение не только в промышленности.
«У нас есть технологии, которые мы отработали в промышленной робототехнике. Теперь мы хотим использовать их в областях, далеких от промышленности, - говорит руководитель Kawasaki Precision Machinery & Robot Company Нобору Такаги. Именно в этом мы видим основную задачу, чтобы стать универсальным производителем роботов.»
Нобору Такаги, руководитель робототехнического дивизиона Kawasaki Precision Machinery & Robot Company
В 2015 году компания Kawasaki Heavy Industries, Ltd. выпустила на рынок двурукого кобота duAro на базе робота, разработанного для электронной промышленности. Впервые на мировом рынке был представлен робот, который мог не просто заменить человека, но работал рядом с ним и повторял его движения. Развивая новое осмысление понятие коллаборативности, компания представила два новых концепта: в 2017 году Successor - технологию, позволяющей роботу обучаться движениям у человека и передавать эти знания другим роботам, а в 2019 году – Tranbo – самоходного робота. Следуя выбранному курсу, в 2020 году, компания представила общественности и получила разрешение на производство и продажу на территории Японии хирургической роботизированной системы, которую назвали hinotori и которая была разработана в рамках проекта Medicaroid (совместного предприятия Kawasaki и Sysmex). Одновременно с этими проектами в Kawasaki проводились исследования и по созданию гуманоидного робота Kaleido, который сейчас представлен уже в седьмом поколении. Такие успехи стали возможны благодаря большому опыту в области разработки и производства промышленных роботов.
Самоходный робот Tranbo
Робот-хирург hintori
Гуманоидный робот Kawasaki
duAro открывает новые возможности
«Крупные промышленные предприятия в большинстве своем уже давно роботизированы, - говорит г-н Такаги. – И в некотором роде все производители промышленных роботов в большей или меньше степени ощущают ограничения из-за насыщенности рынка». Именно поэтому, Kawasaki стараются расширить свои границы робототехнического рынка, а не пытаться выжить в границах существующего. И первой ласточкой в этом процессе стал коллаборативный робот duAro.
Коллаборативный робот duAro от Кавасаки
«Заказчики, которые уже эксплуатируют промышленных роботов, мыслят категорией один робот - одна рука - одно движение; но когда я показываю им способность duAro двигать двумя руками одновременно, у них происходит разрыв шаблонов и им открываются новые перспективы, - продолжает г-н Нобору.
С традиционной конструкцией и движениями по горизонтали и вертикали по осям в декартовых координатах и параллельным сочленением, промышленный робот уже давно раскрыл весь свой потенциал, но duAro открывает новые возможности роботизации в таких областях, где о роботах даже и не помышляли.
«Когда речь идет о стандартном промышленном роботе, заказчики зачастую говорят, что им нужен робот с определенной грузоподъемностью, - объясняет Нобору Такаги. Мы же пытаемся показать преимущества duAro, чтобы потребители мыслили немного шире и смогли открыть возможности, которые дает двурукий робот. Для этого мы снимаем различные видеоролики, которые показывают, что он может работать вместо человека и рядом с человеком, не представляя ему никакой угрозы».
Роботы должны работать рядом с людьми
Согласно отчету Международной федерации робототехники (IFR), в 2020 году в Сингапуре, лидере по плотности роботизации, на 10 000 производственных рабочих приходился всего 831 робот, а это составляет чуть больше 8%. А в Японии, стране, которая контролирует производство более половины всех роботов в мире, эта цифра более чем в два раза меньше. И это в развитых странах. Если говорить о мире в целом, то плотность роботизации ничтожно мала и по-прежнему обширные области производственных операций считаются невозможными для выполнения роботами. Но действительно ли все на самом деле так? Или нужно взглянуть на производственные процессы под другим углом. Возможно здесь не обойтись без duAro. А может вы просто не видели возможности TRanbo? В Kawasaki уверены, что опыт и технологии способны на многое и смело идут в новые неизведанные области.
Количество используемых промышленных роботов на 10 000 производственных рабочих (2020 г.)
Господин Такаги подчеркивает, что у Kawasaki, компании-пионера японской робототехники, разрабатывающей промышленных роботов и аккумулирующей знания в этой сфере, более чем достаточно компетенций для создания новых роботов. Благодаря налаженным связям между производственными подразделениями внутри корпорации, Kawasaki сможет стать глобальным диверсифицированным производителем роботов любого типа и вида.
«Зачастую, автоматизация существующих производств с помощью стандартных манипуляторов бывает довольно проблематична. Но, когда мы говорим о проектировании новых производственных линий, то использование новых видов промышленных роботов более эффективно», - продолжает господин Такаги.
«Самым оптимальным было бы тесное сотрудничество с производителями оборудования, чтобы возможность интеграции с роботом закладывалась на стадии проектирования нового станка. Кроме того, многочисленные вопросы от производственников, которые видят duAro впервые, относительно его применения для конкретной операции; их сомнения, будет ли оправдано использование двурукого робота, там где до этого применялся обычный манипулятор; и желание обучать робота движениям без программирования заставляет нас думать о создании принципиально нового промышленного робота на базе накопленных нами опыта и технологий».
Ввиду старения и сокращения трудоспособного населения, стремление к сокращению производственного цикла и повышение производительности одновременно с переходом на мелкосерийное и кастомное производство, а также новые санитарные требования к организации труда подталкивают мировое сообщество к ускорению темпов автоматизации и роботизации промышленных предприятий. Но мы с уверенностью говорим о том, что роботы никогда не смогут полностью заменить человека на производственной площадке.
«К нам приходит очень много запросов на создание полностью безлюдного производства, - продолжает господин Такаги. – Но в большинстве случаев это желание терпит фиаско. Роботы не обладают человеческими способностями. Да, 9 роботов выполнят 90% необходимых операций, но оставшиеся 10% смогут выполнить только люди, а кроме того, чтобы управлять первыми девятью роботами тоже требуется человек».
И duAro, и Successor, и hinotori были разработаны из концепции, что роботы безопасно работают рядом с человеком. Kaleido же предназначен для оказания помощи людям, оказавшимся в опасности ввиду стихийных бедствий или по причине болезни.
Kawasaki Heavy Industries строит будущее, в котором люди и роботы будут мирно сосуществовать и помогать друг другу строить новый общий мир.