Giới thiệu về Robot
Robot là một sáng kiến lớn của con người trong suốt hơn 100 năm qua và không ngừng phát triển để trở nên thông minh, hữu ích và an toàn hơn. Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, các quốc gia và ngành công nghiệp trên toàn thế giới đang cạnh tranh để cải tiến và sản xuất ra những robot hiện đại nhất, phục vụ mọi lĩnh vực trong cuộc sống và sản xuất.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về robot cơ khí, robot công nghiệp dùng cho gia công, lắp ráp, kiểm tra, quản lý kho… Các ứng dụng của robot trong nhà máy thông minh ngày càng trở nên phổ biến và dần thay thế công việc nặng nhọc, nhàm chán của con người.
Robot là gì?
Robot là một cỗ máy đặc biệt, được lập trình bởi máy tính có khả năng thực hiện một chuỗi hành động tự động phức tạp. Robot có thể được điều khiển bằng thiết bị từ xa hoặc có thể được nhúng sẵn bên trong. Robot có thể có hình dáng giống con người, nhưng hầu hết các robot đều được thiết kế với chức năng là ưu tiên, chứ không phải thẩm mỹ bên ngoài.
Lĩnh vực liên quan đến thiết kế, xây dựng, vận hành và ứng dụng của robot trong công nghệ được gọi là robot. Công nghệ này làm việc với các máy móc tự động có thể thay thế con người trong môi trường nguy hiểm hoặc quy trình sản xuất, hoặc có hình dáng, hành vi hoặc nhận thức giống con người. Rất nhiều robot hiện nay được lấy cảm hứng từ thiên nhiên, góp phần vào lĩnh vực robot học theo mô hình sinh học. Điều này đã đưa ra một nhánh mới của robot, gọi là robot mềm.
Robot đã từ lâu đã có các thiết bị tự động có thể được cấu hình theo ý người dùng, thậm chí có các ô tô tự động giống con người và loài động vật khác, được thiết kế chủ yếu để giải trí. Khi kỹ thuật cơ khí phát triển trong thời kỳ công nghiệp, các ứng dụng thực tiễn hơn đã xuất hiện như máy móc tự động, điều khiển từ xa và điều khiển không dây.
Thuật ngữ “robot” bắt nguồn từ gốc từ Slavic “robot-“, có các ý nghĩa liên quan đến lao động. Từ “robot” lần đầu tiên được sử dụng để chỉ một hình người hư cấu trong vở kịch tiếng Séc “RUR” năm 1920 của Karel Čapek. Điện tử đã trở thành động lực cho sự phát triển với việc ra đời của robot tự động điện tử đầu tiên do William Grey Walter tạo ra ở Bristol, Anh vào năm 1948, cũng như công nghệ máy tính điều khiển số cuối những năm 1940 do John T. Parsons và Frank L. Stulen phát triển.
Robot kỹ thuật số và có thể lập trình hiện đại đầu tiên được phát minh bởi George Devol vào năm 1954 và sinh ra công ty robot Unimation của ông. Chiếc Unimate đầu tiên đã được bán cho General Motors vào năm 1961, nơi nó đã nâng các mảnh kim loại nóng từ máy đúc khuôn tại nhà máy Inland Fisher Guide ở khu vực West Trenton của Ewing Township, New Jersey.
Robot đã thay thế con người trong việc thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại và nguy hiểm mà con người không muốn hoặc không thể làm do giới hạn về kích thước hoặc diễn ra trong môi trường khắc nghiệt như không gian hoặc đáy biển. Tuy nhiên, việc sử dụng ngày càng nhiều robot và vai trò của chúng trong xã hội cũng đặt ra nhiều lo ngại. Robot được cho là nguyên nhân dẫn đến tình trạng thất nghiệp do công nghệ gia tăng khi chúng thay thế công nhân trong một số công việc.
Ứng dụng của robot trong sản xuất
Robot có nhiều ứng dụng trong các ngành sản xuất hiện đại. Từ những công việc đơn giản và nhàm chán đến những công việc đòi hỏi độ chính xác cao, nguy hiểm và nhiều rủi ro, robot công nghiệp ngày càng xuất hiện nhiều hơn trong nhà xưởng và đóng vai trò quan trọng.
Cánh tay robot công nghiệp
Cánh tay robot công nghiệp là dòng robot phổ biến nhất trong các nhà xưởng hiện nay, vì khả năng thay thế con người trong nhiều công việc nặng nhọc và nguy hiểm. Những cánh tay robot 4-5-6 trục có thể được sử dụng để xếp dỡ hàng hóa lên pallet và đóng gói (robotic packaging systems). Chúng có thể bốc dỡ hàng hóa từ băng tải lên pallet và ngược lại. Bên cạnh đó, robot cũng có thể hàn điểm, hàn khung xe, hàn cấu kiện máy với yêu cầu đường hàn và vị trí hàn phức tạp. Ngoài ra, robot cũng được lập trình để lắp ráp, đánh bóng, sơn cho nhiều model sản phẩm khác nhau. Các cánh tay robot công nghiệp thường có kích thước lớn và được bảo vệ xung quanh để tránh xung đột và tai nạn lao động.
Robot AGV – Robot tự hành
Xe tự hành AGV được sử dụng rộng rãi trong kho thông minh với các ứng dụng như xuất nhập kho, vận chuyển hàng hóa và logistic trong nhà xưởng. Giải pháp này giúp tiết kiệm thời gian, nhân công và dễ dàng kiểm soát hàng hóa. Các robot AGV có thể có hình dạng xe chui gầm, xe kéo trolley, thùng hàng điều hướng bằng băng dẫn từ, laser hoặc barcode.
Robot cộng tác
Robot cộng tác, hay co-bot, là dạng robot an toàn hơn, có thể hoạt động cùng lúc với người lao động và hỗ trợ trong quá trình lắp ráp, nâng, nhấc và dịch chuyển sản phẩm trên dây chuyền sản xuất. Các robot cộng tác này thường được sử dụng để đánh bóng, bắn vít, cấp liệu và nhiều công việc khác.
Robot gắp vật
Với kích thước nhỏ gọn, nhanh nhẹn và thông minh hơn, robot gắp vật được sử dụng cho ứng dụng pick and place trong dây chuyền phân loại, kiểm tra sản phẩm. Các robot này có tích hợp công nghệ nhìn thấy hiện đại, có thể kiểm tra màu sắc, hình dạng và đo kích thước. Robot gắp vật sử dụng các đầu hút và kẹp để xử lý sản phẩm sau khi kiểm tra bằng camera. Chúng cũng có thể được sử dụng cho đóng gói hàng hóa (robotic packaging systems).
Robot ngày càng được thiết kế và lập trình để có thể thực hiện nhiều nhiệm vụ hỗ trợ con người, nhằm tăng cường năng suất, độ chính xác và an toàn cho người sử dụng.