Hành trình của Robot công nghiệp: Quá khứ, Hiện tại và Tương lai
Cập nhật: 14/02/2025 10:05 - lượt xem: 15
Xuất hiện từ những năm 1960, robot công nghiệp ngày nay đang đạt đến tiềm năng tối đa nhờ vào sự phát triển của công nghệ số, cảm biến, trí tuệ nhân tạo (AI) và tự động hóa. Những tiến bộ này không chỉ nâng cao khả năng vận hành mà còn giúp robot trở thành nhân tố cốt lõi trong các quy trình sản xuất hiện đại.
Sự phát triển của robot công nghiệp trong nhà máy
Với sự phổ biến của robot công nghiệp, vai trò của công nhân nhà máy đang chuyển dần sang quản lý vận hành, khi ngày càng nhiều công việc trên sàn sản xuất được giao phó cho robot.
Robot công nghiệp mang lại nhiều lợi ích như tăng hiệu suất và năng suất, nâng cao chất lượng, tiết kiệm chi phí và cải thiện an toàn lao động. Tuy nhiên, chúng cũng tiềm ẩn một số chi phí ẩn và thách thức tích hợp.
AI được xem là công nghệ mang tính cách mạng tiếp theo trong lĩnh vực công nghiệp. Điều quan trọng là cần hiểu rõ sự thay đổi trong vai trò của người lao động và chuẩn bị sẵn sàng cho tương lai bằng việc nâng cao kỹ năng.
Lần đầu tiên được sử dụng trong ngành sản xuất vào những năm 1960, robot công nghiệp ngày càng trở nên phổ biến trong kỷ nguyên tự động hóa. Đại dịch COVID-19 đã thúc đẩy quá trình số hóa nền kinh tế, kéo theo sự gia tăng mạnh mẽ của robot công nghiệp. Riêng năm 2023, hơn 540.000 robot công nghiệp mới đã được lắp đặt trên toàn thế giới, nâng tổng số lượng robot đang hoạt động lên hơn 4 triệu.
Ngày nay, robot công nghiệp được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sản xuất và logistics, đồng thời đang dần được áp dụng trong ngành xây dựng. Chúng giúp doanh nghiệp mở rộng quy mô sản xuất và tiêu chuẩn hóa nhiều quy trình trong nền kinh tế toàn cầu mới.
Robot công nghiệp là gì?
Robot công nghiệp trong sản xuất là những cỗ máy tự động có thể lập trình để thực hiện các nhiệm vụ công nghiệp như gắp và đặt (pick & place), hàn, dán keo, kiểm tra sản phẩm và nhiều tác vụ khác theo một chuỗi hành động được xác định trước.
Những tác vụ này được lặp đi lặp lại trên số lượng lớn sản phẩm với độ chính xác cao, không bị ảnh hưởng bởi sự mệt mỏi như con người. Ngày nay, robot công nghiệp còn có thể đảm nhiệm các tác vụ biến đổi liên tục nhờ phần mềm thông minh và các cảm biến như camera hoặc laser.
Các loại robot công nghiệp
Các loại robot công nghiệp phổ biến nhất bao gồm:
1. Robot Scara
Robot Scara (Selective Compliance Assembly Robot Arm) hay còn gọi là cánh tay robot lắp ráp có độ linh hoạt chọn lọc. Robot này có bốn trục với ba trục cứng và một trục linh hoạt, tạo nên khả năng “chọn lọc” trong chuyển động.
Robot Scara có tốc độ nhanh và độ chính xác cao, thường được sử dụng trong các ứng dụng gắp và đặt trong ngành sản xuất linh kiện điện tử hoặc thực phẩm.
2. Robot khớp nối (Articulated Robots)
Robot khớp nối có phạm vi chuyển động rộng hơn SCARA với 4, 5 hoặc 6 trục. Đây là một trong những loại robot công nghiệp phổ biến nhất, được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực từ sản xuất, logistics đến thực phẩm và nông nghiệp. Nếu bạn từng thấy video robot hàn khung xe ô tô trong nhà máy hoặc sắp xếp hàng hóa trong kho, đó có thể là robot khớp nối.
3. Robot trụ (Cylindrical Robots)
Robot trụ có cánh tay đơn hoặc khớp nối mở rộng từ một bệ xoay, giúp nó tiếp cận toàn bộ khu vực trong phạm vi của đầu công cụ. Nếu bạn từng thấy một robot nhấc vật liệu từ băng chuyền, xoay người và đặt xuống vị trí khác, đó có thể là robot trụ.
4. Robot Delta
Robot Delta có cấu trúc giống chữ Δ của bảng chữ cái Hy Lạp, với các cánh tay hội tụ tại đầu công cụ, tạo thành một hình tam giác ngược.
Robot Delta thường không mạnh bằng các loại robot công nghiệp lớn nhưng rất phù hợp cho các nhiệm vụ gắp và đặt nhẹ, yêu cầu độ chính xác cao như đóng gói thực phẩm hoặc dược phẩm.
5. Robot Cobot (Robot cộng tác)
Robot công nghiệp truyền thống có thể gây nguy hiểm cho con người do chuyển động nhanh theo lập trình. Robot Cobots (Collaborative Robots) được thiết kế để làm việc cùng con người một cách an toàn.
Robot Cobots thường có kích thước và tốc độ giới hạn để tránh gây thương tích. Ngoài ra, chúng có thể được lập trình để tự động dừng lại khi phát hiện sự tiếp xúc với con người, giúp nâng cao tính an toàn. AI cũng có thể được tích hợp để cobots học cách thực hiện các nhiệm vụ phức tạp hơn.
6. Robot tự hành
Robot tự hành là các nền tảng có bánh xe, được sử dụng để vận chuyển vật liệu trong nhà máy và kho hàng.
Một số robot AGV - Automated Guided Vehicles di chuyển theo các tuyến đường cố định nhờ dây dẫn nhúng dưới sàn. Trong khi đó, robot AMRs - Autonomous Mobile Robots có thể tự lập bản đồ nhà máy và di chuyển linh hoạt hơn. AMRs sử dụng cảm biến như camera và laser để tránh va chạm với con người hoặc vật cản trên đường.
Robot công nghiệp trong các nhà máy thông minh và trung tâm phân phối có thể ứng dụng máy học để thích ứng với những thay đổi trong quy trình làm việc hoặc chuỗi cung ứng.
Giống như ở vô số lĩnh vực khác, AI đang có tác động to lớn đến robot công nghiệp. Các thế hệ robot trước đây chỉ được lập trình, kích hoạt và sau đó hoạt động một cách cố định. Con người thiết kế quy trình làm việc và bố trí các trạm, nơi robot thực hiện một phần công việc lặp đi lặp lại khi nguyên liệu đầu vào được cung cấp.
Ngày nay, các nhà sản xuất đang cố gắng mở rộng phạm vi nhiệm vụ mà robot công nghiệp có thể đảm nhận trong quy trình sản xuất. Với đủ dữ liệu đào tạo, robot có thể tự thực hiện nhiều nhiệm vụ hơn, ứng dụng máy học vào những tình huống mới hoặc thay đổi để mở rộng kỹ năng của mình. Dữ liệu từ các quy trình khác và hiệu suất trong quá khứ giúp robot liên tục tối ưu hóa hoạt động mà không cần sự can thiệp của con người.
Các công nghệ kỹ thuật số như thiết kế 3D và in 3D cũng đang giúp robot công nghiệp trở nên phổ biến hơn đối với các doanh nghiệp nhỏ. Sự dân chủ hóa này sẽ mở rộng thị trường, khuyến khích đổi mới từ các đơn vị linh hoạt hơn và nâng cao hiệu suất tổng thể.
Tương lai của robot công nghiệp và vai trò của con người
Khi robot công nghiệp ngày càng đảm nhiệm những công việc phức tạp hơn, vai trò của con người trong sản xuất cũng dần chuyển hướng sang giám sát và quản lý.
Những cỗ máy này sẽ ngày càng kết nối chặt chẽ với hệ thống vận hành, liên tục gửi báo cáo về hiệu suất và đặc biệt trong thời đại AI có khả năng tự động khắc phục sự cố cũng như tối ưu hóa quy trình sản xuất. Nhờ khả năng phân tích dữ liệu từ toàn bộ chuỗi cung ứng, robot và các thuật toán điều khiển sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc giúp doanh nghiệp đạt được mục tiêu kinh doanh.
Điều này cũng đồng nghĩa với việc công nhân trong ngành sản xuất cần có những kỹ năng mới để thích ứng. Họ không chỉ cần hiểu cách robot vận hành mà còn phải biết cách giám sát và tối ưu hóa hệ thống.
Trong tương lai, công nhân nhà máy sẽ không đơn thuần là thợ vận hành mà sẽ trở thành các kỹ sư hệ thống và nhà quản lý, thành thạo trong phân tích dữ liệu và làm việc với thuật toán. Chủ doanh nghiệp và nhà điều hành cần chuẩn bị cho sự thay đổi này bằng cách đầu tư vào đào tạo nhân lực phù hợp nếu không, họ có thể bị tụt lại phía sau.
ETEK – Đối tác đáng tin cậy trong giải pháp robot công nghiệp
Trong bối cảnh tự động hóa đang định hình lại ngành sản xuất, việc lựa chọn một đối tác có kinh nghiệm và năng lực triển khai giải pháp robot công nghiệp là yếu tố then chốt giúp doanh nghiệp tối ưu hóa vận hành, nâng cao năng suất và duy trì lợi thế cạnh tranh.
Là đối tác chính thức của ABB tại Việt Nam, ETEK cung cấp các giải pháp robot công nghiệp tiên tiến, từ robot hàn, lắp ráp, vận chuyển đến các hệ thống tự động hóa tích hợp. Với đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm, chúng tôi không chỉ cung cấp thiết bị mà còn tư vấn, thiết kế và triển khai giải pháp phù hợp với nhu cầu sản xuất của từng doanh nghiệp.
Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp robot công nghiệp tối ưu, hãy liên hệ với ETEK để được tư vấn và đồng hành trên hành trình chuyển đổi số, nâng tầm sản xuất trong kỷ nguyên tự động hóa.
.png)
.png)
.png)
.png)
Gửi bình luận