Kijk, met drie handen!

De uitbouw van het Smart & Digital Factory Lab gebeurde in nauwe samenwerking met het provinciebestuur in de POM West-Vlaanderen. Sinds zijn opening begin vorig jaar kreeg het Lab binnen de muren van Howest (Hogeschool West-Vlaanderen) in Kortrijk al meer dan 500 bezoekers over de vloer. Hier kunnen bedrijven zich bijvoorbeeld laten inwijden in de wondere wereld van de cobots, via de opleiding ‘meet the cobots’. Omdat Sirris en POM ervan overtuigd zijn dat cobots het toekomstige industriële landschap mee zullen bepalen, stapten ze ook mee in Factory 4.0, een Interreg-project met Noord-Frankrijk en Wallonië. Cobots kunnen binnen de fabriek van de toekomst meer bepaald zorgen voor flexibele automatisering, aangezien ze vlot naast menselijke operatoren inzetbaar zijn.

Sirris was trouwens een van de eerste organisaties in Europa die geloofde in het potentieel van cobots ter ondersteuning van operatoren. Op dat moment werd er bewust voor gekozen de schouders onder de cobot te steken. “Resultaat is dat we vandaag over een uitgebreide expertise en infrastructuur beschikken. Die staan volledig ter beschikking van bedrijven die zich in deze technologie willen verdiepen en de inzetbaarheid voor hun specifieke uitdagingen willen testen en evalueren”, licht Bart Verlinden toe. “Daarnaast werken we ook actief mee aan de verdere evolutie van cobots. Zo groeperen we concrete noden en vragen uit de industrie en vertalen die naar toegepast onderzoek. Op die manier kunnen we samen met leveranciers de toepassingsmogelijkheden en inzetbaarheid van cobots verder uitbreiden en verfijnen. Maar voor alle duidelijkheid, wij verkopen zelf geen cobots. Wij beschouwen het louter als onze taak om bedrijven op de mogelijkheden en de beperkingen te wijzen.”

Sawyer: nieuwkomer onder de cobots

Vanuit zijn pioniersrol vernieuwt Sirris zijn arsenaal cobots op regelmatige basis. Zo kun je vandaag in het Lab een UR3 en UR10 van Universal Robots en een LBR Ilwa 14 van Kuka terugvinden.

De allereerste cobot die Sirris in huis haalde, was de revolutionaire Baxter, onderdeel van de Rethink Robotics-familie. Als interactieve en betaalbare cobot waren de verwachtingen hooggespannen, maar ze raakten niet echt ingelost. “Voor onze bedrijven heeft de tweearmige Baxter een te hoog ‘speelgoedgehalte’”, weet Bart Verlinden. “Hij raakte ook nooit CE-gekeurd. In de VS daarentegen wordt de Baxter met succes in heel wat productieomgevingen ingezet. Maar de Baxter heeft in onze contreien wel de nieuwsgierigheid gewekt en zo cobots bespreekbaar gemaakt.”

Met de Sawyer ontwikkelde Rethink Robots een eenarmige opvolger voor de Baxter, die wel CE-gekeurd is en dus nu al inzetbaar in industriële productieomgevingen. Aangezien Sirris heel veel potentieel in de Sawyer ziet, vergezelt die sinds kort de andere cobots in het Lab.
Bart Verlinden: “De Sawyer is een flexibele en interactieve cobot die in staat is bijvoorbeeld machines te beladen, printplaten te testen, assemblagehandelingen en andere precisietaken binnen de context van massacustomisatie te vervullen. Zulke productieomgevingen zijn maar moeilijk te automatiseren met klassieke industriële robots. Het grote verschil met bijvoorbeeld de Kuka is dat hij veel lichter is, minder programmeerwerk vraagt en zachtaardiger tegenover mensen is, wat hem zeer toegankelijk en gebruikersvriendelijk maakt. Bovendien kost hij een pak minder, wat de drempel om hem in huis te halen verlaagt. Voor een Kuka mag je op 60.000 à 70.000 euro rekenen, voor een Sawyer is dat zo’n 30.000 euro. Bovendien wordt de Sawyer als het ware kant en klaar geleverd, waardoor je er snel mee aan de slag kunt.”

Met zijn 19 kilogram kan de Sawyer beschouwd worden als een lichtgewicht onder de cobots. In combinatie met zeven vrijheidsgraden en een bereik van 1.260 millimeter is hij inzetbaar in compacte ruimtes en diverse opstellingen van productiecellen, waar in principe alleen mensen werken. Zijn krachtgevoelige bewegingssturing geeft hem de nodige voeling met machine set-ups, ook wanneer de positie van werkstukken wijzigt. Dat zorgt voor een unieke adaptieve herhaalbaarheid en een efficiënte werking in minder gestructureerde omgevingen die een tolerantie van 0,1 millimeter vereisen. Net zoals bij de Baxter, geeft de tablet als interface het hoofd van de Sawyer een menselijk uiterlijk, wat de ‘socializing’ met zijn menselijke collega’s ten goede komt. Ingebed zijn een visiesysteem in het hoofd en een Cognex-camera in de pols.

Een groot voordeel is dat de Sawyer snel kan worden aangepast aan een veranderende productieomgeving. Net zoals bij de Baxter kan de medewerker hem eenvoudig voortonen wat hij precies moet doen door hem in zijn bewegingen te begeleiden. Meteen na die ‘teach by demonstration’ neemt de cobot de gewenste handelingen van hem over. Het Intera softwareplatform zorgt ervoor dat de training, implementatie en aanpassing aan nieuwe werkomgevingen op een vlotte manier kunnen gebeuren.

Blijft de vraag of medewerkers wel op zo’n cobot zitten te wachten.
B. Verlinden: “We kunnen er niet omheen dat verdere automatisering voor veel bedrijven ‘the way to go’ is. Uiteraard is dat voor medewerkers even wennen. Maar voor alle duidelijkheid, zoals hun naam zegt, hebben cobots niet de intentie om mensen te vervangen, wel om hen te versterken. Vandaag merken we echter dat cobots vaak nog op zichzelf werken en zo soms hun doel voorbijschieten. Het is echt wel de bedoeling dat de Sawyer met mensen gaat samenwerken. Heel vaak zal hij de meer routineuze taken op zich nemen, terwijl de medewerker zich over het precisiewerk ontfermt. Omdat hij nauw met medewerkers moet samenwerken, is hij weliswaar een heel stuk langzamer dan een klassieke robot. De veiligheid van de medewerker staat steeds voorop. Anderzijds kan hij – net als een gewone robot – wel continu blijven doorwerken. Hij heeft geen plaspauzes nodig en raakt nooit vermoeid. Momenteel zijn we trouwens testen aan het uitvoeren waarbij de cobot detecteert wanneer de kwaliteit bij zijn menselijke collega achteruitgaat, zodat de cobot tijdelijk de taken van de medewerker kan overnemen. ”

Van lab naar praktijkomgeving

Voor de nabije toekomst staan nog een aantal andere testen ingepland. Zo wil Sirris in september de Sawyer op een automated guided vehicle (AGV) monteren. Op die manier blijft de cobot niet aan de werkbank gekluisterd, maar kan hij zich vrij bewegen om bijvoorbeeld in het magazijn bepaalde zaken te halen. “We willen dus ook nader bekijken of de Sawyer op een efficiënte manier bepaalde routineuze logistieke taken kan overnemen”, voegt Bart Verlinden eraan toe. “Tijdens testen voor het VIL hebben we met een andere cobot ook ‘pick & place’ handelingen met avocado’s laten doen. Daar bleek een cobot dan weer minder toegevoegde waarde te hebben. In die context bleek het moeilijk de efficiëntie van een menselijke medewerker te benaderen. De Zwevegemse buisbewerker Fomeco heeft dan wel weer beslist na gezamenlijke testen een cobot in gebruik te nemen om buizen automatisch te markeren. Het is vooral een kwestie van veel testen en zien waar cobots het meest op hun plaats zijn.”

In het Smart & Digital Factory Lab van Sirris zal de nieuwe telg in een democel worden ingezet, waar hij naast een operator werkt en assemblagetaken uitvoert. “Bedrijven kunnen de Sawyer bij ons ook lenen en hem in hun specifieke omgeving uitproberen. Via een haalbaarheidsstudie kunnen we vervolgens nagaan of een cobot in die specifieke omgeving interessant kan zijn. Zo willen we de kloof tussen test- en productieomgeving meteen een stuk kleiner maken”, besluit Bart Verlinden. “Naar schatting zijn er in België al een honderdtal collaboratieve robots in bedrijf. Met de komst van de Sawyer hoopt Sirris dat de cobot in nog meer bedrijven een vast contract krijgt aangeboden.”