Đặc biệt nổi bật là các cánh tay gắp linh hoạt có thể nhặt linh kiện, xoay chúng hoặc đặt vào vị trí xác định. Trong nhiều nhà máy, cánh tay robot không còn là thử nghiệm kỹ thuật mà đã trở thành một phần bình thường của công việc hàng ngày.

Nhiều nhiệm vụ trước đây do con người thực hiện giờ đã được tự động hóa. Linh kiện được robot di chuyển, máy móc được nạp liệu, hoặc các bộ phận được chuyển sang công đoạn tiếp theo. Đối với người lao động, điều này có một ý nghĩa rõ ràng: giảm bớt công việc lặp lại nặng nhọc về thể chất và tăng vai trò giám sát, kiểm soát quy trình.

Độ chính xác là yếu tố quyết định

Ngay cả những sai lệch nhỏ cũng có thể gây ảnh hưởng lớn trong sản xuất. Nếu một linh kiện không được đặt chính xác hoặc chi tiết bị kẹp lệch, điều này có thể gây ra vấn đề trong quá trình lắp ráp sau đó.

Đây chính là điểm mạnh của các hệ thống tự động. Cánh tay robot có thể thực hiện các chuyển động lặp lại hoàn toàn giống nhau. Khi quy trình đã được lập trình, robot sẽ thực hiện lại một cách đáng tin cậy – bất kể số lần lặp lại.

Điều này đặc biệt quan trọng đối với các công việc như phay, khoan hoặc đưa chi tiết vào máy. Các hệ thống hiện đại giám sát mọi chuyển động. Cảm biến và bộ mã hóa liên tục đo vị trí của robot và chuyển động của các khớp, giúp căn chỉnh chi tiết với độ chính xác rất cao trước khi gia công tiếp.

Ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp

Hệ thống gắp robot hiện đã xuất hiện trong nhiều lĩnh vực. Việc sử dụng trong ngành ô tô là ví dụ nổi bật nhất. Tại đây, robot hàn các bộ phận thân xe, di chuyển các chi tiết nặng hoặc sơn xe. Nhiều công việc trong số này mang tính lặp lại cao hoặc đòi hỏi sức lực lớn – rất phù hợp để máy móc đảm nhiệm.

Trong sản xuất điện tử, các hệ thống tự động cũng đóng vai trò quan trọng. Những linh kiện rất nhỏ thường phải được đặt chính xác lên bảng mạch. Cánh tay robot có thể gắp và đặt các linh kiện này một cách chính xác mà không bị suy giảm độ chính xác theo thời gian.

Một lĩnh vực ứng dụng lớn khác là logistics. Trong các kho hàng lớn, robot lấy sản phẩm từ kệ, phân loại kiện hàng hoặc xếp hàng lên pallet. Các bộ gắp hiện đại có thể xử lý nhiều loại vật thể khác nhau – từ gói hàng nhỏ đến thùng carton lớn.

Đồng thời, các giải pháp robot mới vẫn đang được phát triển. Một số công ty đang thử nghiệm robot hình người được thiết kế để làm việc trực tiếp với con người trên sàn nhà máy. BMW, chẳng hạn, đang thử nghiệm các hệ thống như vậy trong môi trường sản xuất. Ý tưởng rất đơn giản: robot có thể đảm nhận các nhiệm vụ vận chuyển hoặc xử lý đơn giản, giúp giảm tải cho nhân viên.

Robot ngoài lĩnh vực công nghiệp

Công nghệ phía sau các hệ thống gắp robot hiện cũng được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác. Một ví dụ thú vị đến từ Đại học Sheffield.

Tại đây, các nhà nghiên cứu đã phát triển một phương tiện không người lái được trang bị hai cánh tay robot, có thể sử dụng trong các tình huống nguy hiểm. Hệ thống này hướng đến các khu vực thảm họa hoặc tai nạn hóa chất – nơi lực lượng cứu hộ không thể làm việc an toàn ngay lập tức.

Phương tiện có thể được điều khiển từ xa. Các bác sĩ sử dụng công nghệ thực tế ảo cho mục đích này. Các cánh tay robot có thể thực hiện kiểm tra ban đầu như đo nhiệt độ, huyết áp hoặc nhịp tim. Trong một số trường hợp, hệ thống còn có thể sử dụng thiết bị tiêm tự động để cung cấp thuốc giảm đau.

Nguyên mẫu được phát triển chỉ trong vài tháng, cho thấy công nghệ robot công nghiệp hiện đang lan rộng sang những lĩnh vực ứng dụng hoàn toàn mới.

Sự hợp tác giữa con người và máy móc

Mặc dù có nhiều tiến bộ, tự động hóa không có nghĩa là con người sẽ biến mất khỏi sản xuất. Trong nhiều doanh nghiệp, vai trò của nhân viên đang thay đổi.

Robot đảm nhận các công việc lặp lại hoặc nặng nhọc, trong khi con người tập trung nhiều hơn vào giám sát, bảo trì và kiểm soát chất lượng. Họ can thiệp khi quy trình thay đổi hoặc cần điều chỉnh.

Trong các dây chuyền sản xuất hiện đại, con người và máy móc thường làm việc trong cùng một không gian. Để đảm bảo an toàn, các cảm biến liên tục giám sát môi trường. Camera, máy quét laser hoặc cảm biến áp suất phát hiện khi có người tiến gần khu vực làm việc; khi đó máy sẽ giảm tốc hoặc dừng hẳn.

Điều này cũng đặt ra những yêu cầu mới đối với lực lượng lao động. Bên cạnh kinh nghiệm thực tế, hiểu biết kỹ thuật và khả năng sử dụng các hệ thống sản xuất số ngày càng trở nên quan trọng. Các kỹ năng như phân tích dữ liệu, chẩn đoán hệ thống và lập trình robot cơ bản cũng trở nên có giá trị trong công việc hàng ngày.

Do đó, đào tạo và học tập liên tục ngày càng đóng vai trò quan trọng trong môi trường công nghiệp hiện đại. Điều này không có nghĩa là ngành công nghiệp đang mất đi yếu tố con người – mà đơn giản là nó đang thay đổi.

Sam Francis