코봇

Cobot

코봇(cobot) 또는 협업 로봇은 공유 공간 내에서 또는 인간과 로봇이 근접한 위치에 있는 인간 로봇과 직접 상호 작용하기 위한 로봇입니다.코봇 애플리케이션은 로봇이 사람의 [1]접촉으로부터 격리되는 전통적인 산업용 로봇 애플리케이션과 대조됩니다.Cobot의 안전은 경량 건축 자재, 둥근 모서리 및 속도와 힘의 고유한 제한 또는 안전한 [2][3]동작을 보장하는 센서와 소프트웨어에 의존할 수 있습니다.

센서와 가벼운 소재, 둥근 모서리 등 디자인 기능 덕분에 협업 로봇(코봇)은 인간과 직접적이고 안전하게 상호작용할 수 있다.

로봇 제조업체 및 전국 로봇 협회의 글로벌 산업 연합인 IFR([4]International Federation of Robotics)은 산업 환경에서 자동화에 사용되는 산업용 로봇과 가정 및 전문가용 서비스 로봇이라는 두 가지 주요 로봇 그룹을 인정하고 있습니다.서비스 로봇은 인간과 함께 작동하도록 의도되어 있기 때문에 로봇으로 여겨질 수 있다.산업용 로봇은 전통적으로 울타리나 다른 보호막 뒤에서 인간과 분리하여 작동해 왔지만, 자갈은 그러한 분리를 없앤다.

코봇은 공공장소의 정보 로봇(서비스 [5]로봇의 예), [6]건물 내에서 자재를 운반하는 물류 로봇, 무거운 부품의 이동, 기계 공급 또는 조립 작업과 같은 비경제적인 작업을 자동화하는 산업용 로봇 등 다양한 용도로 사용할 수 있습니다.

IFR은 산업용 로봇과 인간 [7]근로자 간의 4가지 협업 수준을 정의합니다.

  • 공존:인간과 로봇은 울타리 없이, 그러나 공유된 작업 공간 없이 서로 함께 작업합니다.
  • 시퀀셜 콜라보레이션:인간과 로봇은 공유 작업 공간에서 활성화되어 있지만 동작은 순차적이며 부품에서 동시에 작동하지는 않습니다.
  • 협력: 로봇과 인간이 동시에 같은 부분에서 작업하며, 둘 다 움직입니다.
  • 대응형 콜라보레이션:로봇은 작업자의 움직임에 실시간으로 반응합니다.

오늘날 대부분의 코봇 산업용 애플리케이션에서 코봇과 인간 근로자는 동일한 공간을 공유하지만 독립적으로 또는 순차적으로 작업을 완료합니다(공존 또는 순차적 협업).현재 협업 또는 응답형 협업은 그다지 흔하지 않습니다.

역사

코봇은 1996년 노스웨스턴 대학의 J. 에드워드 콜게이트와 마이클 페쉬킨 [8]교수에 의해 발명되었다.그들의 미국 특허인 "코봇"[9]은 "사람과 컴퓨터에 의해 제어되는 범용 조작기 사이의 직접적인 물리적 상호작용을 위한 장치 및 방법"을 기술하고 있다.이 발명은 GM 로봇 센터의 프라사드 아켈라가 주도한 1994년 제너럴 모터스 이니셔티브와 [10]1995년 제너럴 모터스 재단의 연구 보조금에서 비롯됐다.

최초의 자갈은 내부 [11]동력원이 없기 때문에 인간의 안전을 보장했다.대신,[12] 동력 동력은 인간 노동자에 의해 제공되었다.코봇의 기능은 작업자와 협조적인 방식으로 페이로드를 수정하거나 조작함으로써 움직임을 컴퓨터가 제어할 수 있도록 하는 것이었습니다.나중에, 코벳은 제한된 양의 동력도 제공했습니다.[13]제너럴 모터스(General Motors)와 업계 워킹 그룹은 코봇의 대안으로 IAD(Intelligent Assist Device)라는 용어를 사용했습니다.코봇은 Cobotics와 너무 밀접하게 관련되어 있다고 여겨졌습니다.당시 Intelligent Assist Devices와 안전 표준 "T15.1 Intelligent Assist Devices - People Safety Requirements"[14]에 대한 시장의 요구는 산업 자재 취급 및 자동차 조립 작업 [15]개선이었다.

Cobotics는 [16]1997년 Colgate와 Peshkin에 의해 설립된 회사로 자동차[17][13] 최종 조립에 사용되는 여러 개의 Cobot 모델을 생산했습니다. 이러한 코봇은 현재 "핸드 가이드 제어"라고 불리는 IFR 유형의 응답형 협업이었습니다.이 회사는 2003년에 스탠리 어셈블리 테크놀로지에 인수되었다.

KUKA는 2004년에 [11]첫 번째 코봇인 LBR 3를 출시했다.이 컴퓨터로 조종되는 경량 로봇은 독일 항공우주센터와의 [18]오랜 협력의 결과물이다.KUKA는 2008년 KUKA LBR 4와 [19]2013년 KUKA LBR iwa를 출시하면서 기술을 더욱 개선했다.

유니버설로봇은 2008년에 [20]첫 번째 코봇인 UR5를 출시했다.2012년에는 UR10 cobot이[21] 출시되었고, 이후 2015년에는 더 작고 더 낮은 페이로드 UR3가 출시되었습니다.Robotics는 2012년에[22] 산업용 코봇인 Baxter를 출시했고 2015년에는 고정밀 작업을 위해 설계된 작고 빠른 협업 로봇 Sawyer를 출시했습니다.

2009년부터 2013년까지 카네기멜론대 CORAL 연구팀이 설계, 제작, 프로그래밍한 코봇 로봇 4대가 130km가 넘는 자율적인 건물 [23]내 심부름을 기록했다.

FANUC는[24] 2015년에 35kg의 무거운 [26]페이로드를 탑재한 FANUC CR-35iA라는[25] 첫 협업 로봇을 출시했습니다.이후 FANUC는 FANUC CR-4iA, CR-7iA, CR-7/L [27]롱암 버전을 포함한 소규모 협업 로봇을 출시했다.

ABB는 2015년 [28]최초의 콜라보레이션 듀얼암 로봇인 YuMi를 출시했다.2021년 2월 그들은 5kg의 적재량을 가진 GoFa를 [29]출시했다.

2019년 현재 유니버설로봇이 시장 선두주자이며 테크맨로봇이 [30]그 뒤를 잇고 있다.테크맨로봇(Techman Robot Inc.)은 콴타가 2016년에 설립한 코봇 제조업체이다.타오위안의 화야 테크놀로지 파크를 거점으로 하고 있습니다.

2020년 산업용 코봇 시장은 연간 50%의 [11]성장률을 보였다.

표준 및 가이드라인

RIA BSR/T15.1은 인텔리전트 어시스트 디바이스의 안전 규격 초안으로서 2002년 [31]3월에 산업 워킹 그룹인 로보틱 산업 협회에 의해 발행되었습니다.

로봇 안전 표준(ANSI/RIA R15.06)은 4년간의 개발 끝에 1986년에 처음 발표되었습니다.그것은 1992년과 1999년에 새로운 판으로 업데이트되었다.2011년에 ANSI/RIA R15.06이 다시 업데이트되었고 현재 ISO 10218-1과 ISO 10218-2의 결합 안전 표준을 전국적으로 채택하고 있다.ISO 표준은 ANSI/RIA R15.06-1999에 기초하고 있습니다.부속 문서는 ISO TC299 WG3에 의해 개발되어 ISO 기술 사양, ISO/TS 15066:2016으로 발행되었습니다.본 기술사양서는 로봇과 통합 [32]어플리케이션의 협업 로보틱스(collaborbative robotics 。ISO 10218-1에는 로봇에 대한 요구사항이 포함되어 있습니다. 여기에는 협업 애플리케이션을 가능하게 하는 옵션 기능이 있는 로봇도 포함됩니다.ISO 10218-2:2011 및 ISO/TS 15066에는[35] 협업 및 비협력 로봇 애플리케이션에 대한 안전 요구 사항이 포함되어 있습니다.기술적으로 <협업> 로봇 애플리케이션에는 로봇, 엔드 이펙터(물체의 조작 또는 취급을 포함할 수 있는 작업을 수행하기 위해 로봇 암 또는 조작기에 장착됨) 및 공작물(물체가 취급되는 경우)이 포함됩니다.

로봇 표준화 내에서 "코봇"이라는 공식 용어가 없기 때문에 협업 로봇 애플리케이션의 안전성이 문제가 됩니다.Cobot은 어플리케이션에 의해 "협업"이 결정되기 때문에 판매 또는 마케팅 용어로 간주됩니다.예를 들어, 절단 공구나 날카로운 공작물을 휘두르는 로봇은 사람에게 위험할 수 있습니다.그러나 동일한 로봇 선별 폼 칩이 안전할 수 있습니다.따라서 로봇 인테그레이터에 의해 달성되는 위험 평가는 의도된 애플리케이션(사용)에 대응한다.ISO 10218 파트 1과 2는 위험 평가에 의존한다(ISO 12100에 따름).유럽에서는 기계 지침이 적용되지만 로봇 자체는 부분 기계입니다.로봇 시스템(엔드 이펙터가 있는 로봇) 및 로봇 애플리케이션은 완전한 [36][37]기계로 간주됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ '나, 코봇: 인간과 기계의 미래 콜라보레이션' 더 매뉴팩처(2015-11-15)2016년 1월 19일 취득
  2. ^ "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2019-08-23. Retrieved 2019-08-23.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
  3. ^ ISO 10218-1:2011, ISO 10218-2:2011, ISO/TS 15066:2015
  4. ^ ifr.org
  5. ^ "OSHbots from Lowe's Innovation Labs". YouTube.
  6. ^ "Mobile Robots for Healthcare - Pharmacy, Laboratory, Nutrition and EVS".
  7. ^ "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2019-08-23. Retrieved 2019-08-23.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
  8. ^ "Mechanical Advantage - Two Northwestern University engineers are developing cobots -- machines that, unlike robots, cooperate with workers without displacing them". Chicago Tribune. December 11, 1996.
  9. ^ '코봇' 미국 특허 5,952,796, 1997년 출원
  10. ^ Teresko, John (December 21, 2004). "Here Come the Cobots!". Industry Week.
  11. ^ a b c Hand, Sophie (2020-02-26). "A Brief History of Collaborative Robots". www.mhlnews.com. Retrieved 2022-05-13.
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  15. ^ "자동차 조립 라인용 코봇" 국제 로봇 및 자동화 컨퍼런스, 디트로이트, MI, 1999, 페이지 728-733
  16. ^ "Stanley moves into materials handling with Cobotics acquisition". Cranes Today. April 2, 2003.
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  20. ^ '협업로봇의 역사' Engineering.com, 2016년 5월 19일
  21. ^ "UR10 Collaborative industrial robotic arm - Payload up to 10 kg". www.universal-robots.com.
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  23. ^ Biswas, Joydeep; Veloso, Manuela M. (2013). "Localization and Navigation of the CoBots Over Long-term Deployments". International Journal of Robotics Research. 32 (14): 1679–1694. doi:10.1177/0278364913503892. S2CID 2152887.
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  25. ^ "FANUC" (PDF).
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  33. ^ ISO 10218-1:2011 로봇 및 로봇 장치 – 산업용 로봇의 안전 요구 사항 – 파트 1: 로봇.국제 표준화 기구(ISO)
  34. ^ ISO 10218-2:2011 로봇 및 로봇 장치 – 산업용 로봇의 안전 요구 사항 – Part 2: 로봇 시스템 및 통합.국제 표준화 기구(ISO)
  35. ^ ISO/TS 15066:2016 로봇과 로봇 디바이스– 콜라보레이션 로봇국제 표준화 기구(ISO)
  36. ^ 기계 지침
  37. ^ 기계 지침 가이드

외부 링크