Opmars van robotica nog lang niet ten einde

Robotfabrikanten en -integrators tonen op TechniShow innovaties zoals koppeling met CADCAM en collaborative robotica

Robotica in de Nederlandse industrie zal de komende jaren verder toenemen. Dat verwachten de fabrikanten van de klassieke industriële robots. De toenemende vraag komt mede doordat het gemakkelijker wordt een robot te programmeren. Dat kan zelfs al vanuit CADCAM programma’s. Of met de smartphone. Sensortechnologie maakt de robot bovendien slimmer. En er komt een nieuwe generatie: collaborative robots. Wordt robotisering van enkelstuks realiteit?

De groei van het aantal robots in de industrie is eigenlijk een onafgebroken succesverhaal. Het laatste decennium heeft de robot eveneens versneld zijn weg gevonden naar het industrieel MKB. Op TechniShow 2016 (15-18 maart 2016 in de Jaarbeurs in Utrecht) tonen leveranciers hun robotica-innovaties waarmee de maakindustrie de efficiency nog verder kan verhogen.

“Robots zijn niet meer weg te denken. Bedrijven moeten automatiseren om concurrentieel en innovatief te blijven en de kosten laag te kunnen houden”, stelt Peter Kiekens van Fanuc. Eddie Mennen van Yaskawa Benelux ziet de robot ook steeds vaker toegepast worden in andere sectoren dan de metaal. “We zien in Nederland een groeiende markt qua eindgebruikers maar ook qua machinebouwers die steeds vaker robots inzetten in hun machines en processen. Denk dan vooral aan toepassingen in de kunststofindustrie, agro/food en logistiek.”

De robot als ‘maatje’

Het zijn niet langer enkel de klassieke 6-assige industrierobots die ingezet worden. De industriële collaborative robot heeft zijn intrede gedaan. “Een co-robot voor small part assembly, zoals het samenstellen van elektronicacomponenten, kleine mechanische- en of kunststof samenstellingen”, zo schetst Martin van der Have van ABB het inzetgebied van Yumi. Dit is de eerste industriële collaborative robot van ABB, die de fabrikant op TechniShow 2016 gaat demonstreren. Een robot die bedoeld is om met de mens samen te werken. “De mens doet waar hij goed in is, complexe eenmalige handelingen en de robot doet de saaie, routinematige maar wel nauwkeurige handelingen. Precies datgene waar een robot goed in is.” De kooi rond de robot die de mens tot nog toe ver weg hield, verdwijnt.
Lastig en zwaar werk overnemen

Gaat het bij de ABB Yumi om kleine componenten, Fanuc ziet voor de collaborative robot juist een rol weggelegd als het gaat om de handling van zwaardere componenten. Wie producten van tientallen kilo’s moet handlen, is blij met ondersteuning door een robot. Precies dat doet de Fanuc CR-35iA die ontworpen is om zwaar, repeterend werk van mensen over te nemen.

De robot kan tot 35 kilo tillen. FANUC richt zich met zijn CR-35iA robot op de auto, metaalverwerking en logistieke industrie. Peter Kiekens: “Deze robot zal niet zozeer mensen vervangen, maar eerder het lastige werk overnemen zodat deze mensen weer ingezet kunnen worden voor complexe handelingen, waarvoor menselijke vaardigheden vereist zijn.” Hij gelooft dat deze robot baanbrekend gaat zijn.

Eerste kennismaking

Een heel andere trend is de opkomst van goedkope robots zoals de Baxter. Een soort plug and play robot die eenvoudig geprogrammeerd kan worden en eveneens bedoeld is als ondersteuning van een operator. Eddie Mennen vindt de collaborative robots een interessante ontwikkeling, die echter wel zijn beperkingen heeft. Hij noemt dan met name de draaglast, reikwijdte en snelheid en soms ook de nauwkeurigheid. “Dat betekent dat deze robots voor veel toepassingen niet ingezet kunnen worden, zoals lassen, automatisering van een kantbank of inpakken aan het eind van een foodmachine waar hele snelheden nodig zijn.”

Hij ziet deze collaborative robots vooral als een ‘eerste instap’, een kennismaking als bedrijven eenvoudige processen hebben. Daarom vormen ze geen bedreiging voor de fabrikanten van industriële robots. Bij Fanuc zowel als ABB verwacht men dat de nieuwe generatie robots op termijn wel terrein zal winnen in de Nederlandse industrie maar dat ook de toepassing van de industrierobot door blijft groeien. “Er is een toenemende bewustwording van de toegevoegde waarde van de industriële robot”, zegt Martin van der Have.

7-assige robot

De meeste industrierobots hebben tot nog toe 6 assen. OTC komt nu met de 7-assige robot. Paul Barendse van Rolan Robotics heeft hier hoge verwachtingen van. “De meerprijs van deze 7e as is beperkt, terwijl de extra mogelijkheden groot zijn. De 7e as zorgt er bijvoorbeeld voor dat de robot iets ‘om het hoekje’ kan doen, zoals bij lassen gewenst is.” In een toepassing in cel voor TIG-lassen kun je gemakkelijker ervoor zorgen dat de lasdraad altijd iets voorloopt op de robot, maar ook voor MIG-lassen geeft de 7-assige robot meer flexibiliteit.

Paul Barendse vergelijkt de 6- en 7-assige robot met wel of niet een arm in het gips. “De 6-assige robot last alsof de mens een arm in het gips heeft, bij de 7-assige is het gips er vanaf. De beperkingen van de robot worden kleiner, de flexibiliteit neemt toe.” Paul Barendse voorziet dat de 7-assige robot in de toekomst de standaard wordt en de huidige 6-assige de uitzondering. De Japanse robotbeurs in Tokio van begin december onderschrijft dit beeld.

Programmeren wordt gemakkelijker

Er is nog een ontwikkeling die de inzet van robotica zal stuwen. Het programmeren wordt alsmaar eenvoudiger, bijvoorbeeld doordat bij Fanuc de robots aangestuurd kunnen worden vanuit de Fanuc machinebesturing. Peter Kiekens: “En doordat de robots zelf over meer intelligentie beschikken, denk aan geïntegreerde 2D en 3D visionsystemen en krachtsensoren, wordt het gemakkelijker om een robot te gebruiken.”

Bij Yaskawa en ABB wijst men bovendien op de koppeling naar CADCAM-programma’s die beter wordt, zodat de robot vanuit deze omgeving geprogrammeerd kan worden. Eddie Mennen: “Voor kantbanken bestaat er bijvoorbeeld al software die vanuit het 3D ontwerp automatisch het programma maakt zowel voor de kantbank als de handlingrobot. Ook mensen die geen robotspecialist zijn, kunnen programma’s maken en virtueel testen.”

Martin van der Have ziet in deze ontwikkeling de stap naar robotica van enkelstuks productie. Volgens hem zal de traditionele flexpendant vervangen gaan worden door smartphones en tablets. “Door gebruik te maken van apps ga je de robot configureren in plaats van programmeren.”

Groter takenpakket

Doordat het programmeren vereenvoudigt en de robots slimmer worden, verandert het takenpakket. In de metaalverwerkende industrie, net als bijvoorbeeld in de kunststoffensector, zie je dat de robot vooral wordt ingezet voor handlingtaken, zoals het beladen en uitladen van CNC machines. Boog- en puntlassen is een andere veel geziene toepassing. Nieuwe sensortechnologie zorgt ervoor dat de robot dit steeds beter kan.

De robot zal in de plaatwerkindustrie alsmaar vaker niet alleen lassen, maar ook bij kleine series de lasmallen laden en ontladen. En in de verspaning kun je de dode tijd verder reduceren door de robot bijvoorbeeld in te zetten voor afbramen of kwaliteitscontrole. Door de integratie van sensortechnologie (zien voelen en detecteren) zullen tal van andere procesapplicaties nog beter gerobotiseerd kunnen worden.

Robotica is een van de aandachtspunten op de TechniShow 2016, de vakbeurs van de Federatie Productie Technologie FPT-VIMAG. , TechniShow2016 vindt plaats die van 15 tot en met 18 maart 2016 plaatsvindt in de Jaarbeurs Utrecht. Meer informatie: www.technishow.nl