“Cobot” - Robot cộng tác được thiết kế để làm việc cùng với con người nhằm tăng hiệu quả, giảm chi phí sản xuất. Trong bài viết, hãy cùng Elcom tìm hiểu chi tiết hơn robot cộng tác là gì.

Cobot đang trở thành xu hướng mới của ngành nhưng công nghệ này có vẻ vẫn còn tương đối xa lạ với hầu hết mọi người. Bạn có thể đã gặp thuật ngữ “cobot” khi đang tìm kiếm giải pháp cải thiện quy trình sản xuất của doanh nghiệp. Vậy thuật ngữ này đề cập đến điều gì?

1. Cobot là gì?

Đúng như tên gọi của chúng, cobot (collaborative robot) hay robot cộng tác là robot được thiết kế để cộng tác với con người. Tương tự như robot truyền thống, robot cộng tác cũng có một hoặc nhiều cánh tay với những bậc tự do (degrees of freedom) cho phép chúng thực hiện nhiệm vụ phức tạp.

2. Robot cộng tác và robot công nghiệp truyền thống

Robot công nghiệp và cobot có nhiều điểm tương đồng, nhưng cũng như một số tính năng độc đáo khác nhau. Chẳng hạn như:

Sự khác biệt giữa cobot và robot công nghiệp

Yêu cầu về chi phí cao, kích thước và trọng lượng lớn cùng lập trình phức tạp đã hạn chế việc sử dụng robot công nghiệp trong các ngành dọc. Một rào cản khác đối với việc ứng dụng robot công nghiệp là nỗi sợ vô hình về việc robot sẽ thống trị nơi làm việc và thay thế hoàn toàn nhân viên con người.

Xem thêm bài viết: Robot AI có thể thay thế con người trong tương lai?

Cobots được thiết kế có chủ đích để giải quyết nỗi sợ hãi này. Robot cộng tác giúp nâng cao khả năng của con người chứ không phải thay thế họ. Trong nhiều trường hợp, cobot có hình dạng một cánh tay robot, cung cấp thêm cho người lao động công cụ hữu ích để làm việc.

Một sự khác biệt rõ ràng khác giữa cobot là robot công nghiệp là tính linh hoạt. Cobot là một giải pháp tuyệt vời để tăng tốc quá trình sản xuất bằng cách loại bỏ nhiệm vụ lặp đi lặp lại và tốn nhiều công sức, cho phép người lao động tập trung vào các nhiệm vụ đòi hỏi kiến thức chuyên môn, tính sáng tạo cao hơn.

Ngoài ra, robot cộng tác dễ dàng di chuyển giữa những phân đoạn khác nhau trong quy trình sản xuất. So với sự phức tạp, cồng kềnh của robot truyền thống, cobot được lập trình lại nhanh chóng, thiết kế trọng lượng nhẹ để di chuyển thuận lợi khi cần.

3. Lợi ích của robot cộng tác

Robot cộng tác có nhiều lợi ích, khiến chúng trở thành lựa chọn rất hấp dẫn cho những doanh nghiệp muốn hiện đại hóa quy trình sản xuất của mình.

Tăng năng suất

Cobot làm việc kết hợp với con người giúp tăng hiệu quả cho quy trình sản xuất trong doanh nghiệp. Doanh nghiệp có thể sản xuất nhiều sản phẩm hơn trong thời gian ngắn hơn, tăng lợi nhuận và tăng trưởng quy mô.

Đồng thời, cobot cũng giúp con người giảm bớt thời gian và công sức cho những việc lặp đi lặp lại, giải phóng lực lượng lao động để tập trung vào các hoạt động khó khăn và quan trọng hơn.

Cobot thực hiện tác vụ đơn giản, nhàm chán để tiết kiệm thời gian và công sức cho con người - Ảnh: Internet

Cải thiện độ an toàn

Cobot cho phép doanh nghiệp tăng năng suất mà không ảnh hưởng đến sự an toàn của không gian làm việc bởi chúng được thiết kế để hoạt động hiệu quả, tránh nguy hiểm khi cộng tác với con người.

Tiết kiệm chi phí

Cobot thường có chi phí thấp hơn nhiều so với robot công nghiệp truyền thống. Lý do đầu tiên là vì chúng có kích thước nhỏ hơn. Tiếp theo, chúng chiếm ít diện tích trên sàn và rất đơn giản để tích hợp vào dây chuyền sản xuất hiện có, điều này giúp loại bỏ nhu cầu tích hợp tốn kém và nâng cấp không gian làm việc.

Cải thiện độ chính xác

So với con người, cobot thực hiện nhiệm vụ với độ chính xác cao hơn, cung cấp sản phẩm đầu ra đảm bảo chất lượng hơn. ‍Ngoài ra, chúng có thể được cấu hình để thực hiện kiểm tra và kiểm soát chất lượng, đảm bảo sản phẩm đáp ứng tiêu chuẩn bắt buộc.

Tính linh hoạt

Cobot được lập trình lại nhanh chóng và dễ dàng để thực hiện những nhiệm vụ khác nhau, cho phép thích ứng với nhu cầu và yêu cầu sản xuất luôn thay đổi. ‍Tính linh hoạt này khiến cobot khác biệt với robot công nghiệp truyền thống, vốn thường được thiết kế để thực hiện một nhiệm vụ hoặc hoạt động cụ thể, ít thích ứng với những hoàn cảnh thay đổi.

Cải thiện mức độ hài lòng trong công việc

Cobot giảm thiểu căng thẳng về thể chất và tinh thần cho con người nhờ loại bỏ các nhiệm vụ đơn điệu, từ đó tăng sự hài lòng trong công việc. Nhìn chung, sự kết hợp giữa con người và robot công tác khiến những hoạt động trong việc trở nên thú vị, tạo động lực cho người lao động, dẫn đến kết quả công việc cao hơn.

Nhờ cobot, doanh nghiệp tối ưu hóa hơn quy trình sản xuất của mình. Cobot được đánh giá là một giải pháp tuyệt vời để doanh nghiệp duy trì khả năng cạnh tranh trên thị trường phát triển nhanh chóng và không ngừng ngày nay.

Hạn chế của robot cộng tác

Bên cạnh những ưu điểm nêu trên, cobot cũng có những nhược điểm sau:

• Tải trọng thấp hơn: Cobots thường mang tải trọng từ 2,5-10kg, trong khi một số phiên bản đặc biệt xử lý được khoảng 35kg.

• Sự phụ thuộc vào con người: Về mặt lý thuyết, cobot có khả năng hoạt động không kể ngày đêm nhưng đôi khi nó vẫn cần sự giám sát hoặc hỗ trợ của con người. Mặt khác, robot công nghiệp có thể hoạt động hết công suất mà không cần sự can thiệp của con người.

• Tốc độ hạn chế: Vì mục tiêu chính của cobot là an toàn nên tốc độ chỉ là thứ yếu, đặc biệt là khi áp dụng các biện pháp phòng ngừa an toàn bổ sung. Cobot trung bình di chuyển với tốc độ 250mm mỗi giây, chậm hơn bốn lần so với robot công nghiệp thông thường.

• Chứng nhận an toàn: Việc đạt được chứng nhận an toàn cho cobot đôi khi là một thách thức. Bên cạnh đáp ứng quy định, việc di chuyển cobot và thay đổi nhiệm vụ hoặc bổ sung bộ công cụ cho chúng thường yêu cầu các chứng nhận an toàn bổ sung.

Ứng dụng của cobot trong doanh nghiệp

Mỗi ngành nghề, lĩnh vực sẽ có cách sử dụng cobot riêng. Dưới đây là 5 ngành công nghiệp hàng đầu đang khai thác sức mạnh của cobotics:

Robot kim loại

Ở ngành này, cobot đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại, quá khó khăn hoặc nguy hiểm, không an toàn cho con người. Cobot có thể được sử dụng để cắt, uốn cong, hàn kim loại với độ chính xác và tốc độ đáng kinh ngạc.

Robot dược phẩm

Loại robot này được sử dụng trong nhiều quy trình sản xuất dược phẩm. Ưu điểm chính của cobot trong ngành dược phẩm là khả năng thực hiện một số nhiệm vụ nhất định với độ chính xác cao, đảm bảo chất lượng chặt chẽ. 

Robot hàng không vũ trụ

Robot đóng một vai trò quan trọng trong việc quá trình kiểm soát và đảm bảo chất lượng cho các bộ phận hàng không vũ trụ đòi hỏi kết quả hoàn thiện rất cao. Cobot đáp ứng yêu cầu sản xuất chính xác mà ngành hàng không vũ trụ đặt ra.

Robot thực phẩm

Cobot cũng đã được ngành công nghiệp thực phẩm áp dụng để thực hiện các nhiệm vụ như đóng gói và kiểm tra chất lượng. Nó cũng có khả năng hỗ trợ trồng trọt, thu hoạch cây trồng nông nghiệp.

Đóng gói là một trong những ứng dụng phổ biến của cobot - Ảnh: Internet

Cobot được lập trình để giúp đỡ con người thực hiện nhiều tác vụ trong quy trình sản xuất như:

• Hàn: Cobot hàn được sử dụng trong ngành sản xuất để thực hiện công việc hàn với tốc độ và độ chính xác cao.

• Đóng gói: Cobot đóng gói được sử dụng để đặt hàng hóa vào hộp, túi hoặc các thùng chứa khác. Những robot này đẩy nhanh tiến độ đóng gói so với khả năng của con người. Chúng có thể xử lý nhiều hình dạng và kích cỡ sản phẩm khác nhau một cách dễ dàng.

• Phân phối: Cobot phân phối thường được sử dụng trong ngành dược, mỹ phẩm và thực phẩm để phân phối lượng chất lỏng hoặc bột chính xác. Đồng thời, những robot này phù hợp để sử dụng trong phòng thí nghiệm hoặc nghiên cứu và phát triển nhờ độ chính xác cao khi phân phối khối lượng nhỏ.

• Kiểm tra chất lượng: Cobot được sử dụng để kiểm tra lỗi và các vấn đề khác của sản phẩm. Chúng có khả năng phát hiện và xác định những vết trầy xước, vết lõm nhanh, chính xác hơn con người. Do đó, cobot kiểm tra chất lượng thường được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô, điện tử và thực phẩm.

• Cắt: Cobot cắt tạo ra những vết cắt đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng với tốc độ nhanh hơn nhiều so với khả năng của con người.

Cobot có giá bao nhiêu?

Khi lựa chọn cobot hay bất kỳ giải pháp tự động hóa nào khác, chi phí thường đóng một vai trò quan trọng đối với nhiều công ty. Để đánh giá chính xác tổng chi phí, điều quan trọng là phải xem xét 2 loại chính: Chi phí ban đầu và chi phí bảo trì.

Giá của cobot có sự khác biệt tùy vào nhà sản xuất, chức năng, tính năng và công cụ cánh tay được sử dụng. Khi xem xét việc sử dụng cobot trong sản xuất, tổ chức nên xác định lợi tức đầu tư (ROI - Return on Investment) chính xác phù hợp với chi phí bỏ ra.

Cobots hiện nay thường có giá từ 10.000-50.000USD (Khoảng 250 triệu đến 1,3 tỷ đồng). Khi đưa vào hoạt động, chất lượng sản xuất của cobot cũng cần được xem xét vì việc bổ sung thêm công cụ và bảo trì, bảo dưỡng sẽ làm tăng chi phí.

Nhiệm vụ của robot hỗ trợ, cộng tác là giúp con người sản xuất, làm việc một cách an toàn, hiệu quả hơn. Chắc chắn, đây là giải pháp xứng đáng được đầu tư và ứng dụng phổ biến hơn nữa trong tương lai.

Nguồn tham khảo:

https://www.techtarget.com/whatis/definition/collaborative-robot-cobot

https://www.kassowrobots.com/blog/what-is-a-cobot