De cobot is bezig met een opmars in de Nederlandse industrie. Wereldwijd wordt verwacht dat in 2030 het aandeel collaborative robots ongeveer een derde is van de robotmarkt. Omdat cobots kleiner zijn dan industriële robots en ingebouwde veiligheidsmaatregelen hebben, zijn ze geschikt om in kleine ruimtes te staan en naast mensen te werken. In vergelijking met industriële robots zijn cobots makkelijk programmeerbaar waardoor de prijs van implementatie een stuk lager ligt. Als onderdeel van de Nederlandse industrie heeft ook de kunststofindustrie een sterke behoefte aan flexibele en slimme automatisering om in de toekomst rendabel en levensvatbaar te kunnen blijven. Enerzijds is er in de Nederlandse kunststofindustrie de geautomatiseerde massaproductie. Deze kan alleen rendabel zijn met een zeer hoge automatiseringsgraad. Anderzijds zijn er bedrijven die het niet zozeer moeten hebben van massaproductie maar -vooral sterk zijn in flexibiliteit voor enkelstuksfabricage en kleine series. Tot dusver wordt daar in beperkte mate automatisering ingezet en gebeurt een deel van de productie veelal nog handmatig.

De kunststofindustrie heeft haar eigen uitdagingen wanneer het om automatisering gaat. Bestaande automatiseringsoplossingen, voor metalen producten, voldoen niet altijd. In vergelijking met staal, zijn kunststofproducten over het algemeen relatief licht. Belangrijker is nog dat diverse kunststofproducten makkelijk vervormen en niet zo stijf zijn als metalen. Dit geldt voor rubbers, schuimen en elastomeren. Daarnaast speelt de makkelijke vervormbaarheid ook bij de stijvere kunststoffen voor diverse productieprocessen een rol. Denk bijvoorbeeld aan een veel gebruikt productieproces zoals spuitgieten, waarbij de producten nog warm uit de spuitgietmachines komen en gelijk verder verwerkt moeten worden. Te grote krachten uitoefenen op deze producten, levert blijvende vervorming en dat is onacceptabel. Cobots hebben krachtsensoren in de gewrichten waarmee, als veiligheidsmaatregel, de cobot wordt uitgeschakeld bij belastingen hoger dan een ingestelde waarde. De krachtsensoren kunnen uitgelezen worden en worden gebruikt om de belastingen op de kunststofproducten te controleren. Door alle eerder genoemde eigenschappen, zijn cobots zeer geschikt voor de productie van kleinere en middelgrote series in de kunststofindustrie. Vies, saai, repetitief en gevaarlijk werk kan door de cobot uitgevoerd worden.

De doelstelling van het project is kennis te ontwikkelen rondom de inzet van cobots voor fabricage van middelgrote en kleine series. Hiervoor wordt een aantal toepassingen en generieke methode ontwikkeld in de vorm van proefopstellingen die door een breed scala aan bedrijven in de kunststofindustrie ingezet kunnen worden. De centrale onderzoeksvraag is: hoe kunnen cobots in de kunststofindustrie ingezet worden om tot een hogere efficiencygraad van high mix/low volume productieprocessen te komen door verdere automatisering?

Studenten en onderzoekers van het lectoraat Industriële Automatisering & Robotica gaan met vier bedrijven aan de slag om antwoord te vinden op deze onderzoeksvraag. Aan de hand van praktijkvragen en casestudies uit de vier bedrijven worden met demonstrators en proefopstellingen generieke oplossingen en handreikingen geformuleerd.

  • Identificatie waar een cobot zinvol in te zetten is, inclusief een economische onderbouwing;
  • Onderzoek naar beschikbare periferie (waaronder grippers);
  • Ontwikkeling van zo universeel mogelijke grippers voor de specifieke vragen uit de kunststofindustrie met de nodige flexibiliteit voor kleine series;
  • Aandacht voor de veiligheid in de casestudies en demonstrators.

Partners

 

 

Betrokken onderzoekers
dr. ir. A. (Aart) Schoonderbeek
Associate lector
Bekijk profiel