Was ist der wahre Unterschied zwischen einem autonomen Roboter und einer HMI?

Autonome Roboter sind alle Roboter, die eine Aufgabe oder ein Verhalten mit eingeschränkter menschlicher Aufsicht ausführen. Obwohl dies eine aufkommende Technologie ist, funktionieren Roboter bereits in vielen Fällen auf diese Weise – leider sind alle diese hochstrukturierten Massenfertigungsvorgänge. Für Hersteller, die mehr Variationen bei ihren Teilen haben, oder Unternehmen, die in strukturierten Umgebungen einfach nicht funktionieren, sind autonome Roboter wirklich der nächste Schritt in der Automatisierung.

In der Eile, autonome „Supremacy“ zu proklamieren, haben viele Unternehmen jedoch auf das grundlegende Prinzip der begrenzten Aufsicht in unstrukturierten Umgebungen verzichtet und sich stattdessen für HMIs – Human Machine Interfaces – entschieden. Dies sind Schnittstellen, die im Allgemeinen auf Touchscreens oder einfachen Benutzeroberflächen basieren, über die Menschen Parameter für definierte Vorgänge einstellen können, sodass sich Roboter unter begrenzten Umständen anpassen können (d. h. alle Teile haben die gleiche Form) ohne dass zusätzliche Programmierung erforderlich ist.

Angesichts dieses Hauptunterschieds ist es wichtig zu verstehen, was ein autonomer Roboter ist und was einfach eine HMI-basierte Lösung – basierend auf benutzerdefinierter Integration. Einige der Überlegungen gehen wie folgt:

• Autonome Roboter funktionieren in verschiedenen unstrukturierten Umgebungen, während HMIs auf definierte Arbeitsabläufe mit expliziten Befehlen angewiesen sind
• Autonome Roboter ermöglichen es internen Ingenieuren, Systeme im Laufe der Zeit weiterzuentwickeln, während HMIs nur alle Lösungsanbieter bieten, um eine einmalige Integration zu ermöglichen
• Autonome Roboter können einen Wert bieten, der über das hinausgeht, was die menschliche Aufsicht erwarten kann, während HMIs explizit vom Bediener gesteuert und gesteuert werden

Autonome Roboter funktionieren in verschiedenen unstrukturierten Umgebungen

Autonome Roboter sind vor allem deshalb sinnvoll, weil sie auf Basis von Parametern und Prozessmodellen funktionieren können. Anstatt für jede einzelne Aktion, die sie ausführen, eine spezifische Programmierung zu erfordern. Sie können sich bewegen und auf ihre Umgebung reagieren, während sie Einschränkungen und grundlegende Modellierung respektieren sowie Informationen aus integrierten und verwandten Systemen aufnehmen.

Zum Beispiel:Eine programmierbare Zugangssteuerung in einer Fabrikhalle kann die Position von Teilen anzeigen, die an einem Förderband aufgehängt sind, und sogar das Förderband anweisen, zu starten und zu stoppen, wenn es vor einem autonomen Roboter positioniert wird. Je nachdem, wie der Roboter das Produkt wahrnimmt, auf dem er arbeitet, könnte dieser Roboter dann einen Prozess ausführen (sei es Lackieren, Montieren, Schweißen oder andere kritische Mehrwerte) und sich anschließend an verschiedene Teile anpassen, wenn sie kommen.

Unter diesen Umständen ist der Roboter vollständig in andere industrielle Steuerungssysteme integriert, sodass er koordiniert und intelligent agieren kann, während er in der Lage ist, mit umfassenden allgemeinen Anweisungen und nicht mit spezifischen Anweisungen für jedes einzelne Teil zu arbeiten.

Eine HMI wurde speziell für individuelle Arbeitsabläufe entwickelt

Eine HMI ist ungefähr so ​​einfach wie eine Roboterschnittstelle sein kann, aber Einfachheit um ihrer selbst willen ist nicht immer gut. Wenn Ihre HMI beispielsweise zu einfach ist, verpassen Sie möglicherweise bestimmte Prozessoptimierungsoptionen oder – schlimmer noch – nur die Einhaltung bestimmter Teile und Arbeitsabläufe, während diese Art von Funktionsweise möglicherweise nicht für jeden Kontext oder Typ nützlich ist des Herstellers.

Beispielsweise können Sie ein HMI installiert haben, um verschiedene große Fenster und Türen zu montieren oder zu lackieren. Letztendlich kann das HMI mit einem bestimmten Teilfenster in Reichweite betrachtet werden – sagen wir Türen bis zu einer Höhe von 3 Fuß und Fensterrahmen bis zu einer Länge von 6 Fuß. Solange Teile diese Spezifikationen niemals überschreiten oder verfälschen, kann die HMI eine kostengünstige Lösung sein (obwohl die Integration immer noch kostspielig sein kann). Sobald jedoch eine 11-Fuß-Tür oder ein 7-Fuß-Fensterrahmen auftaucht, kann die Hölle losbrechen.

Ein autonomer Roboter kann Ingenieuren neue Prozessmodelle und Fähigkeiten bieten

Letztlich hängt die Funktionsfähigkeit eines autonomen Roboters von der Langlebigkeit seiner Prozessmodelle und seiner Integrationsfähigkeit mit peripheren Sensoren und Hardware ab. Wo dies möglich ist, könnten integrierte Entwicklungsumgebungen autonomen Robotern die Möglichkeit geben, neue Anwendungen nach den Vorgaben der Ingenieure zu erlernen, ohne dass sie für jede einzelne Anwendung von ihrem ursprünglichen Anbieter komplett neu entwickelt werden müssen.

So ist beispielsweise die Shape-to-Motion™ Autonomous Robotics-Technologie von Omnirobotic so konzipiert, dass sie sowohl roboter- als auch prozessunabhängig ist, was bedeutet, dass jede erforderliche Hardware oder jedes erforderliche Layout eines Tages mit derselben Bewegungsplanungslogik wie an Ihre individuelle Einrichtung angepasst werden kann. Bei einer HMI können die Grenzen hier greifbar sein, da jede einzelne Integration möglicherweise eine eigene Bewegungsplanung und Prozessstrategie erfordert, die auf denselben traditionellen Programmiermodellen aufbaut, die Integratoren derzeit den Einsatz von Robotern in Umgebungen mit hohem Mix einschränken.

Eine HMI wird ausschließlich vom ursprünglichen Anbieter erstellt

Ein HMI ist effektiv ein One-Stop-Shop für sehr spezifische Teile und Anwendungen. Sie können selten angepasst oder verbessert werden, ohne vollständig ersetzt zu werden. Sie sind möglicherweise nicht immer die richtige Investition, denn letztendlich entwickelt sich die Fertigung schneller denn je, sodass sich die Art und Weise, wie Sie Teile verarbeiten, ändern kann, um den hohen Kundenanforderungen gerecht zu werden. Je länger Sie sich nicht anpassen, desto wahrscheinlicher wird es, dass jemand anderes es tut.

Daher können die meisten HMIs nur von Originalintegratoren gebaut und modifiziert werden. Normalerweise macht der Versuch, diese Systeme an neue Layouts anzupassen, sie fast völlig nutzlos. Können HMIs in einer Welt, in der flexible Fertigung für den täglichen Erfolg wichtiger ist, wirklich mithalten?

Ein autonomer Roboter bietet Mehrwerte, die über das hinausgehen, was die menschliche Aufsicht überprüfen kann

Das Herzstück autonomer Fertigungsroboter ist die autonome Bewegungserzeugung. Dies bedeutet für bestimmte Prozesse, dass eine höhere Präzision für jede Anwendung erreicht werden kann, unabhängig von den tatsächlichen Anweisungen für den Roboter.

Warum ist dies der Fall? Betrachten wir zum Beispiel eine Kurve. Während ein herkömmliches Programmierwerkzeug es einem Programmierer möglicherweise ermöglicht, verschiedene Punkte festzulegen und einen Radius zu artikulieren, ist in den meisten Fällen eine Punkt-zu-Punkt-Programmierung erforderlich, die nicht immer auf einen festen Winkel im Vergleich zur bearbeiteten Oberfläche eingestellt ist. Im Fall eines autonomen Roboters kann eine Maschine eine 3D-Rekonstruktion einer gekrümmten Oberfläche zerlegen und in Sekunden eine unendlich genaue Roboterbewegung verarbeiten.

Tatsache ist, dass Sie mit einem HMI möglicherweise einfach keine hochwertigen Programme erhalten – und das ist in Ordnung. Menschen wurden nicht auf diese Erde geschickt, um Roboter zu programmieren – zumindest nicht bis zu den alltäglichen Details, die sehr oft zu Qualitätsproblemen, Nacharbeiten und Ablehnungen führen, mit denen Hersteller bei traditionellen Einsätzen zu kämpfen haben.

Ein HMI automatisiert nur den Betrieb, aber jeder Mehrwert muss vom Bediener gesteuert werden

HMIs fordern Anweisungen an und arbeiten jedes Mal basierend auf spezifischen sequentiellen Anweisungen. Obwohl es Ausnahmen geben mag, funktionieren HMIs eindeutig nicht „autonom“ und während viele „Autonomieanbieter“ behaupten, dies zu bieten, bieten sie oft eine ausgeklügelte HMI, die tatsächlich die Arbeitsabläufe und Engineering-Mittel einschränkt, die a Hersteller verwenden können, um seine Prozessziele zu erreichen.

Sind Sie ein Hersteller, der Wert auf Durchsatz legt? Erwarten Sie qualitativ hochwertige Ergebnisse, egal welches Verfahren Sie verwenden? Sie möchten sich an Marktveränderungen anpassen, ohne Ihre Anlagen komplett rekapitalisieren zu müssen? Unter all diesen Umständen können HMIs eine Antwort sein, aber autonome Roboter sind definitiv eine.

Omnirobotic bietet autonome Robotertechnologie für Spritzprozesse, die es Industrierobotern ermöglicht, Teile zu sehen, ihr eigenes Bewegungsprogramm zu planen und kritische industrielle Beschichtungs- und Veredelungsprozesse auszuführen. Sehen Sie hier, welche Art von Rückzahlung Sie davon erhalten können oder erfahren Sie mehr darüber, wie Sie von . profitieren können Autonome Fertigungssysteme .