Такое явление, как «Коботикс» (Cobotics), становится новой областью на стыке робототехники, автоматизации и Индустрии 5.0, представляя собой новейшую эволюцию промышленного производства. Само название происходит от сокращения английских слов «collaborative robotics» (коллаборативная роботизация). Термин также обозначает процессы по разработке и использованию роботов, предназначенных для совместной работы рядом с людьми.
Такие роботизированные системы (их ещё сокращённо называют Коботами), оснащены передовыми датчиками, сложными системами управления и функциями безопасности, которые позволяют им работать в синергии, не создавая значительных рисков. В отличие от традиционных промышленных роботов, которые часто ограничены отдельными, огороженными зонами по соображениям безопасности, коботы используют общее рабочее пространство на производстве или на складе. Основная цель внедрения таких систем — расширить возможности человека, повысить производительность, улучшить эффективность и обеспечить более безопасную и гибкую рабочую среду.
Хотя автоматизация и цифровые технологии на основе искусственного интеллекта (ИИ) играют решающую роль, теперь они рассматриваются как инструменты для расширения прав и возможностей работников-людей, а не как их замена. Коботы играют решающую роль в обеспечении этого человеко-ориентированного подхода. Он предполагает производственные системы, которые могут быстро адаптироваться к меняющимся требованиям и производить высокоиндивидуализированную продукцию. Коботы преуспевают в этом контексте, поскольку их можно легко перепрограммировать и перераспределять для выполнения различных задач, делая производственные линии более гибкими и универсальными. Они могут выполнять повторяющиеся и физически сложные задачи, позволяя работникам-людям сосредоточиться на задачах, требующих креативности, принятия решений и решения проблем.
Безопасность является главным приоритетом в Индустрии 5.0, а коллаборативные роботы разработаны с множественными функциями безопасности: датчики, механизмы ограничения силы, системы предотвращения столкновений, машинное зрение. Это обеспечивает безопасное сосуществование рядом с работниками-людьми и снижает риск травм на рабочем месте. Такая организация рабочего процесса может сократить разрыв в навыках, предоставляя работникам возможность научиться работать и взаимодействовать с роботами. Поскольку автоматизация продолжает развиваться, стратегия «Коботикс» будет играть центральную роль в формировании будущего работы и промышленности. Общие характеристики этой стратегии включают адаптивность, гибкость и передовые сенсорные технологии для взаимодействия человека и робота.
Значительные успехи в улучшении работы сенсорных технологий, систем машинного зрения, датчиков приложения усилия/крутящего момента и тактильных датчиков, позволяют коботам лучше воспринимать своё окружение и более безопасно функционировать. Новая эра цифрового мира представляет технологии на основе искусственного интеллекта и высокоскоростных сетей мобильной передачи данных 5G, которые интегрируются в Cobotic-системы, позволяя им учиться на взаимодействии с людьми, адаптироваться к изменяющимся условиям, а также выполнять более сложные задачи с большей автономностью. В этой среде происходит объединению технологий на основе 5G, нейросетей, Интернета вещей (IoT), интеллектуальное подключение и облачные вычисления. Технология 5G используется для обеспечения высокоскоростного соединения с низкой задержкой между коботами и другими устройствами в экосистеме для удалённой работы и мониторинга. Алгоритмы ИИ обеспечивают интеллектуальное соединение для эффективной связи между людьми и роботами.
Модели ИИ применяются для получения информации, прогнозирования потребностей в обслуживании и оптимизации производительности механизмов. Интеграция датчиков IoT демонстрирует, как данные об условиях окружающей среды, состоянии оборудования и качестве продукции, собираются и передаются в режиме реального времени. Использование облачных вычислений демонстрирует обработку этих данных на мощных серверах дата-центров, извлекая ценные сведения и обеспечивая принятия решений на основе данных, как коботами, так и операторами-людьми. Эта интеграция может привести к улучшению планирования задач, распределения ресурсов и адаптивности в сложных сценариях.
Наблюдается тенденция к созданию удобных для пользователя интерфейсов программирования, что упрощает настройку и эксплуатацию коботов для персонала, не владеющего особыми специальными навыками программирования. Такая демократизация облегчает внедрение коботов на небольших предприятиях. Были разработаны новые типы рабочих манипуляторов (роботизированных приспособлений) для повышения универсальности промышленных роботов. Эти меры позволяют коботам выполнять широкий спектр задач, от подбора и размещения объектов, до выполнения тонких сборочных операций и тестирования сложных электронных компонентов. Их можно быстро перепрограммировать и перераспределять для адаптации к меняющимся производственным требованиям, делая производственные операции более восприимчивыми к колебаниям рынка.