Коботи срещу COVID-19

Коботите се очертават като огромна сила, която е способна да помогне в глобалната битка срещу COVID-19. От решения за дезинфекция, до помощници в тестването на пациенти – вижте как коботите на Universal Robots допринасят за глобалния отговор на пандемията.

Дезинфекция посредством коботи

С разпространението на пандемията започна да се наблюдава огромно търсене на ефективни технологии за дълбоко почистване и дезинфекция, които не включват директен контакт на човека с райони, където е имало потенциално заразени хора. В средата на април изследователи от Технологичния университет Нанянг (NTU) представиха своето решение на този проблем, разкривайки така наречения eXtremeDisinfection roBOT (XDBOT), който е съставен от монтиран на мобилна платформа UR5 кобот, снабден с електростатичен разпръскващ накрайник.

Изследователите програмират кобота да имитира движенията на човешка ръка, така че да може да извърши дезинфекция дори и в труднодостъпни зони като пространствата под легла и маси - функция, която традиционните дезинфекционни роботи не предлагат. Разпръскващият накрайник и големият 8,5-литров резервоар за дезинфекция позволяват на XDBOT бързо да разпространява дезинфектанта в широка зона, без да се изключва възможността за дълбоко почистване.

Друга важна характеристика на XDBOT е, че е полуавтономен. Това позволява на почистващия персонал да контролира кобота дистанционно чрез таблет или лаптоп, като по този начин се избягва контакт с потенциално опасни зони.

Само с едно зареждане, коботът е способен да работи непрекъснато в продължение на четири часа. XDBOT е успешно тестван в обществени зони в кампуса на NTU като екипът вече се подготвя да изпробва технологията и в местните публични болници.

Също през април, екип от Университета в Южна Калифорния (USC) разкри своя прототип Agile Dexterous Autonomous Mobile Manipulation System-UV (ADAMMS-UV). Подобно на XDBOT, той използва UR5 кобот, монтиран на мобилна платформа, но вместо да разпръсква дезинфектант, ADAMMS-UV използва UV дезинфекционна пръчка с допълнителен източник на UV светлина, който е монтиран върху основата. Така, UV светлината е способна да разгради ДНК-то на вируса.

Обoрудван с накрайник от партньорите на UR+ в Robotiq, ADAMMS-UV позволява почистване на труднодостъпни повърхности. Подобно на XDBOT, ADAMMS-UV може да се управлява дистанционно, като гарантира, че работниците спазват правилата за социално дистанциране и избягват риска от евентуална инфекция, а монтираните на кобота камери, подпомагат операторите при навигирането. Time-of-Flight камерата върху роботизираната ръка сканира околностите и използва инфрачервена светлина за определяне на дълбочината. Прилагайки тази визуална информация, ADAMMS-UV изгражда 3D модел на зоната, която трябва да бъде дезинфекцирана.

„Всъщност започнахме да разработваме приложението за мобилни коботи като решение в обслужването на машини“, казва Сатяндра Гупта, директор на USC Center for Advanced Manufacturing. „Избрахме UR5 кобот за тази задача поради безопасността, която предлага. Това от своя страна означаваше, че можем да го използваме в колаборативен режим редом до хората. Universal Robots е лидер в областта на коботите, така че не сме се колебали и за секунда при избора си.“, споделя той и обяснява, че с избухването на кризата с COVID-19, USC е бил задължен да почисти всичките си лаборатории. „Лабораторията е сложно помещение, не можете просто да напръскате всичко с белина. Разгледахме UV дезинфекцията и разбрахме, че това е метод, който може да проработи, но решенията на пазара са приложими за по-мащабна дезинфекция на помещения и няма да могат да отворят чекмедже, да извадят артикул, да го оставят на дадено място и да поставят дезинфекционната пръчка над него например ”, споделя Гупта и добавя, че екипът му работи по интегрирането на втори UR5 кобот. В този случай ADAMMS е способен да дезинфекцира два пъти по-бързо от стандартните решения - едната ръка може да отвори чекмеджето, докато другата носи и насочва UV дезинфекционната пръчка.

Екипът успешно е тествал прототипа в лабораторията. Извършва се и допълнително тестване и валидиране, за да се гарантира, че технологията може да се използва на обществени места, включително болници, хотели и офиси.

Тестване за COVID-19 с коботи

Освен всичко друго, COVID-19 доведе и до безпрецедентната нужда от медицински тестове. В отговор на това изключително търсене, съоснователят на Universal Robots - Есбен Остергард, насочи творческите си сили към проектирането и разработването на първия в света автономен робот, който взема гърлен секрет. Роботът е лансиран от Lifeline Robotics, компания, съосновател с института Maersk Mc-Kinney Moller в Университета на Южна Дания (SDU).

Разработен в сътрудничество с изследователи по роботика от SDU, роботът използва UR3 роботизирани ръце, снабдени с персонализиран 3D-отпечатан накрайник. Процесът е изключително прост и започва от пациента, който сканира личната си карта. Роботът веднага подготвя комплекта за вземане на пробата, който се състои от епруветка с отпечатан идентификационен номер и стерилен тампон. След това, той захваща тампона и използвайки вградената си система за зрение, идентифицира правилните точки, за натривка от гърлото на пациента. Щом процесът на вземане на гърления секрет завърши, ботът поставя пробата в епруветката, след което я завива и подготвя за изпращане в лаборатория за анализ. Целият процес трае общо около 7 минути, като самата натривка отнема само 25 секунди. Системата беше официално пусната в Дания в края на май.

Междувременно, базираният в Хюстън, Тексас, производител на преносими детектори DetectaChem представи уникално решение за тестване на COVID-19 посредством смартфони в края на май. Нискотарифните тестове за COVID-19 в домашни условия на компанията осигуряват резултати само за 15-30 минути. Три UR10 кобота, внедрени в производственото съоръжение на Detecta Chem, се използват за премахване на пластмасовите опаковки от тестовите комплекти, тъй като на по-късен етап те са поставяни на въртяща се маса. Това позволява на DetectaChem бързо да увеличава производството на своя COVID тест, докато чака одобрение от Агенцията за контрол на храните и лекарствата (FDA).

Почакайте, има и още!

Заложената гъвкавост на UR коботите спомага за подкрепата на бързото развитие и внедряване на автоматизацията - функция, която наистина излиза на преден план във времена на криза. През март, например, испанският автомобилен производител SEAT реши да трансформира една от своите монтажни линии от първоначалната си автомобилна роля до производство на апаратни вентилатори. За тази цел, автомобилният гигант инсталира кобот UR10e в края на линията, за да извършва проверка на качеството на заключващия механизъм на контролното поле на устройството.

Навсякъде в Испания, производителят на пластмаса Pepri насочи своите сили към производството на пластмасови компоненти за болнични легла, за които има голямо търсене. Възползвайки се от бързите възможности за преразпределяне на коботите на Universal Robots, Pepri бързо се насочи към производството на пластмасови принадлежности за болнични легла, включително странични опори и табли. UR коботът се използва за рязане на формованите пластмасови части.