Bang zijn voor industriële robots hoeft niet vindt producent Epson

Epson is voor de meeste eindgebruikers vooral bekend als een leverancier van (zakelijke) printoplossingen en projectors. Toch is het ook een grote speler op de wereldmarkt als het gaat om robotsystemen voor de industriële sector. Techzine sprak onlangs met Volker Spanier, hoofd Robotica-oplossingen bij Epson Europe over dit nog relatief onbekende marktsegment van het Japanse elektronicaconcern. Volgens hem hoeven we echt niet bang te zijn voor robots en dragen die zelfs bij tot meer werk.

Het leveren van industriële robots is al langere tijd een vast onderdeel van het Japanse elektronicaconcern. De wortels van het bedrijf liggen bij de Japanse horlogefabrikant Seiko. Deze fabrikant startte al in de jaren ’80 van de vorige eeuw met het zelf maken van robots voor de steeds meer verfijnde industriële handelingen die bij het horlogemaakproces komen kijken, zo legt Spanier uit.

De fabrikant ontdekte dat het fabricageproces voor mensenhanden steeds lastiger werd en ging daarom op zoek naar een manier om deze vaak zeer repetitieve nauwkeurige processen vergaand te kunnen automatiseren met robots. Een goede robotleverancier werd niet gevonden, dus heeft het bedrijf er zelf maar een ontwikkeld. Hiermee was de eerste Epson-robot geboren.

Deze eigen robot was zo’n groot succes dat ook toeleveringsbedrijven hiervoor interesse toonden. Vanaf dat moment besloot de fabrikant robots in het productassortiment op te nemen. Een samenwerking met toen nog Siemens Nixdorf, een toenmalige Duitse printerfabrikant, leidde ertoe dat ook in Europa de robots van Epson werden ingezet. De ervaring die hiermee werd opgedaan, vond daarna ook tractie in de Duitse automobielindustrie.

Epson werd op deze manier een serieuze wereldspeler op het gebied van industriële robottoepassingen. Tegenwoordig zijn de meeste Epson robotoplossingen te vinden in de auto-industrie in Europa, vooral natuurlijk bij de diverse Duitse automerken, en in de elektronica-industrie in Azië.

Uitgebreid productenportfolio aan robots

Het productportfolio van de Japanse fabrikant bestaat tegenwoordig uit drie verschillende types industriële robots. Ten eerste zijn er de Selective Compliance Assembly Robot Arm (SCARA)-robots. Bij dit type robot is de arm van de robot lichtjes meegevend in de X-Y-richting, maar stijf in de Z-richting. Daarnaast beschikt de arm over twee scharnieren, zodat het zich kan uitstrekken of ‘opvouwen’. Vooral handig in kleine ruimtes. Inmiddels levert Epson meer dan 300 verschillende modellen van dit type. De SCARA-robots zijn vooral geschikt voor het nauwkeurig monteren en plaatsen van kleine onderdelen.

Het tweede robotproduct is een robot met zes assen; de ProSix-series. Deze robots hebben naast een arm van zes assen, ook een compacte omvang en zijn daarnaast erg wendbaar en energiezuinig.

Het derde type robot, dat eind 2017 werd gelanceerd, is het topmodel van de fabrikant. Deze tweearmige robot ‘Bertie’ kan verschillende taken vrijwel autonoom uitvoeren. Hiervoor beschikt het over een arm-geometrie die op de menselijke fysiologie van de arm is gebaseerd. Beide armen van de robot hebben 7 assen. Daarnaast heeft de robot een enkele middenas. De armen zijn verder voorzien van ‘handen ’met krachtsensors. Bertie beschikt daarnaast over versnellingsmeters en ingebouwde camera’s in het ‘hoofd’ en aan de ‘polsen’. Ook kunnen extra camera’s aan de robot worden gemonteerd.

Met deze laatste zeer geavanceerde robot kunnen, zo stelt de fabrikant, zelfs taken worden uitgevoerd die tot nu toe moeilijk te automatiseren waren.

Overige hard- en softwaretechnologie

Daarnaast levert Epson natuurlijk ook de nodigde hardware-controllers om de robots en randapparatuur op een snelle, nauwkeurige en betrouwbare manier te kunnen bedienen. Met deze devices kunnen onder meer hele netwerken van robots nauwkeurig worden aangestuurd.

De speciale RC+ 7.0 projectbeheer- en ontwikkelingssoftware is gebaseerd op een intuïtieve Microsoft Windows-interface, heeft een open structuur en is geschikt voor geïntegreerde beeldverwerking. De software kan alle soorten robots en functies te bedienen.

Tot slot zijn alle robotsystemen voorzien van zogeheten Smart Motion- en QMEMS-technologie. Smart Motion-technologie zorgt er onder andere voor dat de robots sneller hun eindposities bereiken met minimale trillingen. Hierdoor kunnen zij sneller en nauwkeuriger produceren. De QMEMS-technologie zorgt ervoor dat trillingen die de robots in het productieproces te verwerken krijgen, worden beperkt. Ook kunnen de Epson-robots hiermee hun productiesnelheid verhogen, terwijl het kwaliteitsniveau van de montagetaken gelijk blijft.

Voordelen van het gebruik van industriële robots

Volgens Spanier zijn robots op dit moment eigenlijk niet meer weg te denken uit het productieproces. Hoewel er nog in de publieke opinie nog steeds weerstand tegen deze hoogwaardige technologie bestaat -onder meer dat door de komst van robots in het productieproces banen gaan verdwijnen- vindt hij dat bedrijven met robots juist veel voordelen kunnen behalen.

Zo kunnen robots een belangrijke meerwaarde leveren bij het maken van producten die een hoge nauwkeurigheid en constante kwaliteit vereisen. Ook voor meer flexibiliteit in de productie-omgeving, een stabielere en snellere productie en algemene automatisering van de productielijn, voldoen industriële robots natuurlijk uitstekend.

Duurzaam randje

Daarnaast zit er, geheel in lijn met de huidige tijdgeest, ook een duurzaam randje aan het gebruik van robots binnen productie-omgevingen. Robots gaan namelijk nauwkeurig en precies te werken, waardoor er minder grondstoffen verloren gaan en er dus minder afval wordt geproduceerd.

Met de inzet van robots vinden er constant kwaliteitschecks plaats, zodat nog binnen het productieproces kan worden ingegrepen wanneer er iets fout dreigt te gaan. Zo hoeven producten aan het eind van het productieproces niet meer alsnog worden afgekeurd en weggegooid.

Ook hebben Epson-robots een goede gewicht-payload-verdeling, waardoor de benodigde elektromotoren minder energie hoeven te gebruiken. Industriële robots zijn natuurlijk altijd afhankelijk van energie, maar op deze manier kan toch energie worden bespaard.

Ook gunstig voor werkgelegenheid

Naast deze procesmatige en duurzame voordelen, wil Spanier benadrukken dat robots ook voor mensen zelf voordelen kunnen opleveren. Zeker ook voor werknemers. Hoewel, zoals hierboven al beschreven, veel werknemers bang zijn dat robots hun werk overnemen, hoeft dit niet zo te zijn. Hij ontkent niet dat er enig banenverlies zal plaatsvinden, maar in zijn ogen zorgen robots er ook voor dat banen hier in West-Europa behouden blijven. Bijvoorbeeld dus in de auto-industrie waarbij robots nu op locatie precisiewerk uitvoeren dat anders naar bijvoorbeeld Azië zou zijn overgeheveld. Deze robots moeten ook weer worden aangestuurd door speciale programmering en daar zijn weer mensen voor nodig. Het werk verdwijnt hierdoor niet, maar verandert.

Toekomstige ontwikkelingen

In de nabije toekomst ziet de expert dan ook meer ontwikkelingen op robotica-gebied. In de eerste plaats moet worden gedacht aan het mobieler maken van robots, zodat ze zich min of meer zelfstandig kunnen voortbewegen. Dit is natuurlijk extreem handig in bijvoorbeeld distributiecentra of in grote winkels.

Daarnaast wordt ook ‘smartness’ een belangrijker thema voor robots. De Epson Robotics-expert ziet hierbij vooral voor ogen dat robots ‘slimmer’ worden in de omgang met mensen en daarbij veilig handelen. Ze moeten ‘weten’ wanneer er mensen in de buurt zijn en hoe daarmee moeten omgaan.

Machine learning in plaats van zelfstandige beslissingen

Verder ziet hij natuurlijk, vooral bij het slimmer maken van robots, meer aandacht voor kunstmatige intelligentie en dan vooral machine learning. Binnen Epson zelf wordt daarover flink nagedacht. In eerste instantie hoe robots precies bewegen. Hiermee kan wellicht weer energie worden bespaard. Bovendien kan een vorm van kunstmatige intelligentie helpen om mobiele robots op een mensachtige en efficiënte manier zich door distributiecentra te laten voortbewegen.

Machine learning kan ook helpen robots straks autonomer te laten worden. Het gaat hierbij dan niet om zelflerende capaciteiten, maar meer machine learning om robots situaties te laten interpreteren die niet in hun standaard programmering voorkomen. Het zichzelf kunnen programmeren van robots en op basis daarvan autonoom handelen, ziet de expert eigenlijk nog als een stap te ver. Wat hem betreft moet de eindbeslissing die robots straks kunnen nemen, nog bij mensen liggen. Dan voorkom je ook de angst die veel mensen nog bij robots hebben dat straks robots zelf kunnen bepalen wat zij kunnen doen, zo besluit Spanier.

Robots zijn dus duidelijk niet meer weg te denken uit de productie-industrie en ook wij als mensen gaan hiermee steeds meer in contact komen en ons ook voordelen gaat bieden. Van werk tot misschien heel andere toepassingen. We gaan deze ontwikkelingen verder in de gaten houden.