Kunstmatige Intelligentie Blog 2023
Als je niet goed met energie en geld omgaat, kunnen robots grote hoeveelheden elektriciteit verbruiken. Dit leidt tot hogere energierekeningen en gaat ten koste van het investeringsrendement van de robottechnologie.
Gelukkig zijn er verschillende manieren om energie te besparen bij het gebruik van industriële robots. Technieken zoals het optimaliseren van snelheid en versnellingen, het verbeteren van programmeertrajecten en het verminderen van wrijving kunnen vrij eenvoudig en zeer effectief zijn om het energieverbruik te verminderen.
Hier zijn 15 handige manieren waarop u energie (en geld) kunt besparen met uw industriële robots:
1. Gebruik geavanceerde programmeersoftware
Een van de grootste verspillingen van energie met robots is onnodige beweging. De eerste manier waarop u dus energie kunt besparen, is door de juiste robotprogrammeersoftware te gebruiken.
Door de programmering van uw robots te verbeteren, kunt u aspecten van de bewegingen en werking van de robot optimaliseren die op verschillende manieren van invloed zijn op het energieverbruik.
2. Optimaliseer de cyclustijd
Een fundamentele maatstaf voor de werking van de robot — die het energieverbruik sterk beïnvloedt — is de cyclustijd. Dit is de tijd die nodig is om één cyclus van het robotprogramma te voltooien.
Door de snelheid van de robot voor de taak te optimaliseren en wachttijden tussen taken te verkorten, kunt u de efficiëntie en daarmee het energieverbruik verbeteren.
3. Implementeer een onderhoudsprogramma
De meeste robotsystemen hebben regelmatig onderhoud nodig om ze optimaal te laten werken. Als u geen energie wilt verspillen, zorg dan voor een onderhoudsprogramma voor uw robots.
Controleer en vervang tijdens onderhoud regelmatig versleten onderdelen, reinig bewegende onderdelen en test om ervoor te zorgen dat de robot soepel werkt.
4. Schakel de slaapstand in
Een vrij nieuwe trend in de robotica is de introductie van dynamische vermogensmodi om de energie-efficiëntie te verbeteren door ervoor te zorgen dat de robot alleen energie gebruikt wanneer hij een taak uitvoert.
Wanneer de robot dynamisch wisselt tussen modi zoals werken, stand-by en slaapstand, kan hij minder energie verbruiken.
5. Gebruik energiebeheersystemen
Sommige moderne robots hebben ook geavanceerde energiebeheersystemen die kunnen helpen het energieverbruik aanzienlijk te verminderen.
Net als slimme energiesystemen voor thuis, stellen deze de robot in staat om zijn energieverbruik te volgen en zijn werking aan te passen om zo efficiënt mogelijk te blijven.
6. Verbeter robotprogrammering
Door de programmering van de bewegingen van uw robot te verbeteren, kunt u de werking ervan op verschillende manieren beïnvloeden om energie te besparen.
Voorbeelden van wijzigingen die u kunt aanbrengen om de efficiëntie van de robot te verbeteren, zijn onder meer het minimaliseren van de snelheid tijdens langzaam bewegende segmenten van de taak en het optimaliseren van trajecten, zodat de robot alleen het minimum beweegt dat nodig is om te komen waar hij naartoe gaat.
Een goede offline programmeertool kan je daarbij helpen. Sommige softwarepakketten hebben zelfs AI-tools. RoboDK bevat bijvoorbeeld een PRM-bewegingsplanner die automatisch het optimale traject voor uw beweging plant.
7. Kies de juiste robot
Het is belangrijk om de juiste robot te kiezen voor de uit te voeren taak. Een speciale palletiseerrobot kan bijvoorbeeld ongeveer 5 keer minder energie verbruiken dan een multifunctionele industriële robot met vergelijkbare specificaties.
Hoewel multifunctionele robots nuttig kunnen zijn, zijn robots voor speciale of beperkte doeleinden soms energiezuiniger.
8. Leid gebruikers op
Het opleiden van uw robotgebruikers over efficiënt gebruik en onderhoud van de robot is een andere belangrijke stap om energiezuiniger te worden.
Leer mensen hoe ze de parameters van de robot correct kunnen instellen voor optimale prestaties en leg uit hoe bepaalde bewegingen het energieverbruik van de robot kunnen beïnvloeden.
9. Verminder wrijving
Het verminderen van wrijving en weerstand in de gewrichten van de robot kan ook helpen om energieverlies tijdens zijn bewegingen te verminderen. Dit werkt door de energie die nodig is voor elke beweging te verminderen, waardoor energie en kosten worden bespaard.
Manieren om wrijving in de gewrichten van een robot te verminderen, zijn het toevoegen van de juiste smering, regelmatig onderhoud uitvoeren en zich bewust zijn van de effecten van de omgeving van de robot op wrijving.
10. Kies voor efficiënte motoren en versnellingsbakken
Sommige tandwielkasten in robotverbindingen zijn energiezuiniger dan andere. Kies waar mogelijk voor robots met efficiëntere motoren en tandwielkasten.
Goedkope tweedehands robots zijn direct beschikbaar en kunnen een verleidelijke optie zijn om de initiële kosten van uw robotsysteem te verlagen. Hoewel sommige hiervan in orde kunnen zijn, is het misschien beter om te investeren in een industriële robot die is ontworpen voor maximale efficiëntie.
11. Gebruik regeneratieve remmen
Regeneratieve remmen worden een steeds populairdere technologie voor verschillende toepassingen, waaronder uw voertuigen thuis. Ze werken door kinetische energie om te zetten in elektriciteit, waardoor energie wordt bespaard tijdens het remmen.
Ze zijn ook beschikbaar in industriële robots. Zo heeft Yaskawa onlangs een serie robots uitgebracht met regeneratieve remmen.
12. Koop een lichtere robot met meer laadvermogen
In de regel is het vaak een goed idee om de lichtste robot aan te schaffen met het vereiste laadvermogen en de specificaties voor uw specifieke taak, omdat dit helpt om het energieverbruik te verminderen.
Michael Calardo van ABB merkte in een artikel voor Automate op dat het doel van het ontwerp van robotarmen is om de verhouding tussen hun gewicht en laadvermogen te verbeteren.
13. Overweeg variabele snelheidsaandrijvingen
Aandrijvingen met variabele snelheid (VSD’s) zijn een technologie die kan helpen het energieverbruik in industriële robotica te verminderen. Deze kunnen het energieverbruik verminderen door het motortoerental aan te passen aan de productie.
Motoren zijn verantwoordelijk voor 65% van het energieverbruik in de industrie, dus het gebruik van een robot met VSD’s kan de energiekosten aanzienlijk verlagen.
14. Minimaliseer versnelling
Onderzoekers van de Chalmers University of Technology hebben ontdekt dat het verminderen van de versnelling in robotsystemen kan leiden tot 30% minder energieverbruik.
Gebruik alleen de versnellingen en vertragingen die nodig zijn voor uw specifieke robottaak. Dat uw robot sneller kan bewegen, betekent niet dat dit altijd zou moeten.
15. Blijf verbeteren met de juiste software
Tot slot is het erg belangrijk om de programmering van je robot te blijven verbeteren met de juiste robotprogrammeersoftware. Door u in te zetten voor het voortdurend verbeteren van de werking van uw robot, kunt u helpen het energieverbruik te blijven verminderen.
Door deze tips te volgen, kunt u op de lange termijn helpen energie te besparen en geld te besparen. Met de juiste aanpak kan uw industriële robottoepassing zowel energiezuinig zijn als voldoen aan uw productie-eisen.
