Siemens, Hannover Messe düzenlenmeden hemen önce iki işbirlikçi robot tedarikçisi olan UR ve JAKA ile iş birliğini duyurdu. Bu, Siemens PLC’lerinin ‘Standart Robot Komut Arayüzü (SRCI)’ işlevini kullanarak TIA Portalı üzerinden UR ve JAKA robotlarını kontrol etmesini sağlayacak. Bundan önce de SRCI aracılığıyla entegre robot kontrolü konusunda Comau, Stäubli, Kawasaki ve Yaskawa ile iş birliği içinde çalışan Siemens, bu listeye ABB, KUKA, FANUC, Epson ve Techman gibi bir dizi diğer önde gelen robot markalarını da eklemeyi planlanıyor. Yamaha ve Estun da dahil olmak üzere diğer bazı tanınmış Japon ve Çinli tedarikçilerin de katılması bekleniyor.
Bu gelişme, piyasadaki en etkili endüstriyel robot ve işbirlikçi robot markalarının, entegre robot kontrolünü destekleyerek robotlarının otomasyon sistemleri tarafından kontrol edilmesine olanak tanıyacağı anlamına geliyor.
Aslında otomasyon tedarikçileri uzun yıllardır makineye entegre robot kontrolü için çözümler sunuyor; ancak 2021’den bu yana robotların benimsenmesindeki güçlü artışla birlikte entegre kontrole olan talep de artıyor. Siemens gibi önde gelen tedarikçilerin yeni eylemleriyle bu eğilim önemli ölçüde hızlanarak, makineye entegre robot kontrolü pazarının önümüzdeki birkaç yıl içinde hızla büyümesi bekleniyor.
Makineye entegre robot kontrolü nedir?
Şu anda endüstriyel veya işbirlikçi robotların ve makinelerin entegrasyonu genellikle iletişim ağlarını kullanıyor.
Robot ve makine bağımsız kontrol platformları kullanırken, robot kontrolörleri makine-robot koordinasyonunu kolaylaştırmak için iletişim protokolleri aracılığıyla makine PLC’sine bağlanır. Bu geleneksel senaryoda, robotlar tescilli kontrolörlerle satılmaktadır. Bir entegratörün veya makine üreticisinin robot kinematiğini makine hareketlerine uyarlaması gerekiyorsa, robot programlama uzmanlığı gereklidir. Her robot satıcısının kontrol yazılımı ve programlama dilleri genellikle farklı olduğundan, farklı tedarikçilerden gelen robotları entegre etmek çok fazla mühendislik gerektirir ve çok zahmetlidir.
Makineye entegre robot kontrolü kavramı, makine ve robotların kontrolünü birleştirmek amacıyla ortaya çıkmıştır. Bunu yapmanın iki ana yolu vardır. Birincisi, robota özgü kontrolör donanımını muhafaza etmektir. Örneğin Siemens’in yöntemi, robotların kontrol talimatlarını TIA portalına çevirmek ve birleştirmek için SRCI işlevlerini destekleyen bir PLC kullanmak. Bu, mühendislerin robot programlama dillerini kullanmadan robotları kontrol etmek için Siemens’in geliştirme ortamını kullanmalarını sağlar.
Bir başka entegrasyon yöntemi de robot kontrolör donanımını ortadan kaldırmak ve bunun yerine hareket kontrol işlevlerine sahip bir otomasyon kontrolörü kullanmaktır. Robot eksenleri makinenin bileşenleri olarak kabul edilir ve doğrudan makine kontrolörü tarafından kontrol edilebilir. Bu yöntemi kullanan önemli çözümler arasında Rockwell’in Unified Robot Control, B&R’nin Machine-Centric Robotics, Schneider’in PacDrive ve Omron’un NJ501-R kontrolörü bulunmaktadır. Robot üreticilerinden gelen robot mekaniklerine ek olarak, makine üreticilerinin veya entegratörlerin robot mekaniklerini kendilerinin inşa ettiği birçok durum da vardır.
Makineye entegre robot kontrolü için doğru zaman
İletişim ağları ile karşılaştırıldığında, makine ve robotların entegre kontrolünün birçok avantajı vardır; örneğin, özel robot kontrolörünün ortadan kaldırılması kontrol kabininde yer tasarrufu sağlar. Birden fazla robot entegre edildiğinde, entegre kontrolör daha iyi makine-robot senkronizasyonu ve daha yüksek hızlar elde etmeyi kolaylaştırarak daha iyi performans ve maliyet avantajları sağlar. Özelleştirilmiş senaryolarda, makine üreticileri kendi bünyelerinde özel robot kinematiği üretir ve genel bir otomasyon kontrolörü, kendi ürettikleri robotların makinelerle pratik entegrasyonunu sağlar.
Entegre robot kontrolü yeni bir kavram değildir. Bu alanda otomasyon ve robot tedarikçileri arasındaki iş birliği 2015 yılına kadar uzanmaktadır; ancak pazar talebi daha önce azdı. Bununla birlikte, son 3 yılda birçok üreticinin çözümlerini piyasaya sürmesiyle popülerliği artıyor. Daha önce bahsedilen avantajlara ek olarak, mevcut pazar ortamının iki temel faktör nedeniyle makineye entegre robot kontrolüne yönelik eğilimi hızlandırıyor:
· Üretim hacimleri artıkça robotların maliyeti zaman içinde düşüyor. Bu da makinelerde robotların daha yaygın bir şekilde benimsenmesini sağlayarak makine başına düşen ortalama robot sayısını artırıyor. Aynı zamanda, son kullanıcılar robot-makine senkronizasyonunu ve makinelerde kullanılan robotların hızını giderek daha fazla talep ediyor. Ayrı robot ve makine kontrolörlerine sahip geleneksel sistemler bazen performans gereksinimlerini karşılamakta zorlanıyor ve entegre robot kontrol sistemlerine olan ihtiyacı artırıyor.
· Robotların entegrasyonu için gereken uzmanlık hala yüksek. İş gücü sıkıntısının devam etmesi nedeniyle, robotların ve makinelerin kontrol sistemlerinin birleştirilmesi, deneyimli mühendis eksikliğini yönetmelerine yardımcı olabileceğinden makine üreticileri için giderek daha cazip hale geliyor. Entegratörler ve makine imalatçıları için bu sadece ürün geliştirme ve teslimatla ilgili değil, aynı zamanda satış sonrası aşamada da çok önemli bir konu olarak öne çıkıyor.
Farklı piyasa katılımcıları bu trendden faydalanabilir
Robotların giderek daha fazla benimsenmesi ve deneyimli mühendis eksikliğinin devam etmesiyle birlikte, pazarın entegre robot kontrolüne olan ilgisinde güçlü bir büyüme var. Farklı türden ilgili piyasa oyuncuları bu teknolojinin sunduğu fırsatları ve faydaları yakalamaya çalışıyor.
Otomasyon sistemi tedarikçileri bu trendin doğrudan faydaları görüyor. Nihayet robot kontrolörleri pazarına (neredeyse sadece robot satıcıları tarafından domine edilen) girme şansına sahipler. Aynı zamanda entegre robotlar, servo sürücüler ve hatta motorlar işletmeleri için de büyüme fırsatları yaratabilir.
Makine üreticileri de entegre robot kontrolünü aktif olarak benimsiyor; çünkü makine performansındaki iyileşmenin yanı sıra, maliyetlerden tasarruf etme, tedarik zincirini kontrol etme ve kendi robot mekaniklerini oluşturarak kullanıcılara daha eksiksiz satış sonrası hizmetler sunma becerisine değer veriyorlar.
Robot üreticileri için entegrasyon çözümlerini desteklemek, robot kontrol sistemlerine bir miktar erişime izin vermelerini gerektirir. Bu, robotlarını benimseyen kullanıcılar için zorluğu azaltabilir ve dolayısıyla markanın rekabet gücünü artırabilir.
Son kullanıcılar için makineye entegre robot kontrol sisteminin kullanımı daha kolaydır ve çoklu robot senaryolarında performans avantajlarına sahiptir. Bu da entegre çözümleri seçme isteklerini artırır.
ABB ve B&R birkaç yıl önce makineye entegre robot kontrolünü başlattığından bu yana hem önde gelen otomasyon tedarikçileri hem de robot satıcıları kendi çözümlerini yarattı. Çeşitli entegre kontrolörleri destekleyen robot mekaniği konusunda uzmanlaşmış üreticiler de ortaya çıktı. Makine üreticileri, özellikle paketleme makineleri ve özelleştirilmiş otomasyon çözümleri tedarikçileri entegre robot kontrollü ürünler piyasaya sürmeye devam ediyor. Hatta bazıları makineleri için kendi ürettikleri robotların seri üretimine başladı.
Son değerlendirmeler
İki entegrasyon yöntemi (robot kontrolör donanımının korunması veya ortadan kaldırılması) göz önüne alındığında SRCI, karmaşık robot kinematiğini kontrol etmek için uygun olan ilk yönteme iyi bir örnektir. SRCI, Profinet tarafından geliştirilen ve sürdürülen açık bir standart olduğundan; Siemens’in yanı sıra, özellikle PLC pazarında güçlü varlıkları olan diğer üreticiler de gelecekte bu alanda ürünler piyasaya sürebilir. İkinci yöntem yüksek hızlı makine-robot koordinasyonu için uygun ve önde gelen birçok tedarikçi bu alanda çözümler sunmuştur.
Makineye Entegre Robotlarda Bileşenler raporu hakkında daha fazla bilgi edinmek için doğrudan Samantha Mou ile iletişime geçin: Samantha.Mou@interactanalysis.com