Mens-Robot Succesverhalen

Stäubli Zesarmotor bewijzen zich bij vele toepassingen in de life sciences. Het scala loopt van geneesmiddelenproductie (hier op de foto) tot geautomatiseerde haartransplantatie. (Foto: Stäubli) / Stäubli zesassige robots bewijzen zich in vele toepassingen binnen de life sciences. Het spectrum varieert van geneesmiddelenproductie (hier afgebeeld) tot geautomatiseerde haartransplantatie. (Foto: Stäubli)

Dipl.-Ing. Gerald Vogt, Geschäftsführer Stäubli Robotics. (Foto: Stäubli) / Dipl.-Ing. Gerald Vogt, General Manager Stäubli Robotics. (Foto: Stäubli)

De Yaskawa-dualarmrobot, hier bij werkzaamheden in het laboratorium, revolutioneert nu het testen van medische diagnostische apparaten. (Foto: Yaskawa) / The Yaskawa dual-arm robot, shown here in action in the laboratory, is now revolutionizing the testing of medical diagnostic devices. (Photo: Yaskawa)

Dr. Michael Klos, General Manager bij Yaskawa. (Foto: Yaskawa) / Dr. Michael Klos, General Manager bij Yaskawa. (Foto: Yaskawa)

De compacte ABB IRB 120 bewijst zijn waarde bij het monteren van fijne componenten voor tandartsboorinstallaties. (Foto: ABB) / The compact ABB IRB 120 is of proven worth when it comes to assembling delicate components for dental turbine drills. (Photo: ABB)

In de groeimarkten Life-Science, Geneeskunde en Farmacie openen robots nieuwe toepassingsgebieden. Daarbij werken ze niet alleen voor de mens, maar in steeds meer gevallen ook direct met hem samen. Op AUTOMATICA 2016, van 21 tot 24 juni in München, zullen meer dan 200 bedrijven hun baanbrekende ontwikkelingen in deze innovatiesector tonen.

Het is niet alleen het marktpotentieel dat indruk maakt, het zijn de toepassingen op zich. Zo maken speciale operatierobots minimaal invasieve ingrepen mogelijk, die een nieuwe kwaliteit in de operatiekamers brengen. De robot kan daarbij in automatische modus zelfstandig handelen volgens een nauwkeurig geprogrammeerde instructie. Bij telemanipulatie bestuurt de chirurg de robotarmen zelf via een endoscopische camerabeeld en joysticks – een voorbeeld van mens-robot samenwerking die in de industriële robotica nog maar net ingang vindt.

Haartransplantatie met de industriële robot

Geïnspireerd door deze zeer kostbare, speciale operatiesystemen ontwikkelde men assistentiesystemen voor medische behandelingen die gebaseerd zijn op klassieke industriële robots. Het beste voorbeeld: ARTAS. In het innovatieve robotsysteem voor minimaal invasieve haartransplantatie gebruikt een standaard industriële robot, de Stäubli TX60. De uiterst precieze zesassige robot haalt individuele haarwortels weg, die vervolgens op de door haaruitval getroffen plekken worden teruggeplaatst. Het verwijderen van duizenden haarfollikels was voorheen een tijdrovend en voor de patiënt belastend proces. Met het robotassistentsysteem kunnen artsen veel sneller en preciezer werken, patiënten minder belast worden en betere groeirates garanderen. "Dankzij hun unieke prestaties op het gebied van baanpatroon, precisie, positiebestendigheid en cleanroomgeschiktheid zetten de volledig ingekapselde robots van de Stäubli TX-serie de maat in medische toepassingen. De TX60 zesassige robot kan direct zonder noemenswaardige modificaties in het ARTAS-systeem worden geïntegreerd. Omdat haaruitval wijdverspreid is, hebben wij al bijna 100 robots alleen in deze toepassing in gebruik," aldus Gerald Vogt, managing director van Stäubli Robotics.

Dualarm-robot revolutioneert controle van diagnostische apparaten

Al op AUTOMATICA 2014 introduceerde Yaskawa de Dualarm-robot CSDA10F. "Onze dualarm-robot komt uit de industriële automatisering en is voor gebruik in laboratoria aangepast. Met in totaal 15 servogestuurde assen, waaronder een rompass en zeven assen per arm, is het robotsysteem beweeglijker dan elke mens, maar vooral veel preciezer," zegt Dr. Michael Klos, general manager bij Yaskawa.

In een wereldwijd uniek pilotproject neemt de CSDA10F nu de controle over medische diagnoseapparaten over – een uiterst verantwoordelijke taak waarbij mensenlevens op het spel staan. De installatie overtreft de handmatige controle en scoort met volledige reproduceerbaarheid van de testscenario's, voorbeeldige proceseenheid en een tot nu toe onbereikbare efficiëntie, terwijl de menselijke factor als foutbron wordt uitgesloten.

Standaardrobots ook in de Champions League

Hoewel de hygiënenormen voor installaties, componenten en robots in de geneeskunde en farmacie bijzonder hoog zijn, zijn er ook in de Champions League van de automatisering een aantal toepassingen waarvoor geen speciale cleanroomrobots nodig zijn. Dat deze niet alleen beperkt zijn tot eind-van-de-lijn verpakkingswerkzaamheden bewijst een standaard zesassige robot van ABB bij de montage van fijne componenten voor turbines en boorinstallaties in de tandheelkunde. Bij de montage van een fijnmazige as met spannelement, die tandheelkundige gereedschappen zoals boortjes, frezen of schuurmiddelen vasthoudt, is de hoogste precisie vereist. Alleen zo kan een perfecte rondloop van de gereedschappen worden gegarandeerd. De compacte ABB IRB 120 bewijst zich bij deze fijnmechanische montage dankzij zijn herhaalnauwkeurigheid van honderdste millimeter en voldoet daarmee aan alle kwaliteitsvereisten. De gebruiker is niet alleen onder de indruk van de precisie van de robotsoplossing, maar ook van de productiviteit, waardoor verdere automatiseringsoplossingen volgen.

Complexe oplossingen dankzij beeldverwerking

Of het nu in de operatiekamer, bij haartransplantaties of de controle van diagnoseapparaten is – beeldverwerking speelt in elk geval een sleutelrol. In de dualarm-robottoepassing worden in totaal drie camerasystemen gebruikt, waarvan er één aan elk van de twee robotarmen is gemonteerd, en het derde stationair in de cel. De camera's dienen niet alleen voor de besturing van de robot, maar nemen ook de daadwerkelijke kwaliteitscontrole over door de gemeten waarden op het display van de diagnoseapparaten vast te leggen en te documenteren.

Het belang van beeldverwerking is voor veel automatiseringsprojecten enorm. Dit blijkt uit de dubbele groei in deze sector. AUTOMATICA 2016 biedt de perfecte gelegenheid om een compleet overzicht te krijgen van het aanbod van deze innovatiesector.