Helppokäyttöisyys teollisuus- ja yhteistyörobotiikassa

11.5.2026

Perinteistä teollisuusrobotiikkaa on pidetty jo pitkän aikaa enemmän tai vähemmän monimutkaisena, mikäli on ollut tarvetta opettaa robotille uusia liikepisteitä, liikeratoja tai muita toimintoja. Kokemattoman käyttäjän kohdalla tämä on hyvinkin mahdollista, kunnes ohjauksen komennot tulevat tutuksi harjoituksen myötä. Perinteinen niin sanottu ohjainpendant (ohjainkapula) ja sen sisältämä käyttöliittymä sisältää itsessään monia toimintoja, jolla ohjelmointia saadaan jo sellaisenaan vauhditettua esimerkiksi liikeratojen kopioinnilla tai peilauksella.

Pisteestä pisteeseen ohjainpendantilla opettamalla ohjelmointi normaalissa teollisuusrobotissa on edelleen yleisesti käytössä oleva tapa, ja joissain tilanteissa muuta vaihtoehtoa ei ole. Tällaisia tilanteita voivat olla esimerkiksi vaativan tarkkuuden työskentelyn kohteissa robotin työkalun liikuttaminen millin kymmenyksien tarkkuudella. Vastaavasti taas jossain tilanteissa esimerkiksi hitsausrobotin liikeradat voivat olla suurpiirteisempiä, varsinkin jos käytetään niin sanottua railonseurantaa.

Nykyään teollisuusrobotiikalle on tarjolla erilaisia vaihtoehtoja nopeuttamaan liikeohjelmointia, kuten Yaskawan tuotteista Smart Pendant, Smart Frame, MotoEasy tai yleisesti saatavilla olevat kaupalliset etäohjelmointiohjelmistot. Etäohjelmoinnissa käyttäjä luo 3D-ympäristöön mallinnettuun ja kalibroituun robottiasemaan virtuaaliset robotin ja käsittelylaitteiden liikkeet joko manuaalisesti robottia raahaamalla tai ohjelmiston automaattista liikelaskentaa hyödyntäen. Yleisesti ottaen jälkimmäisenä mainittu on tehokkain markkinoilla oleva tapa ohjelmoida, mikäli monimutkaisia hitsausgeometrioita on ohjelmoitava paljon. Kaikkiin sovelluksiin etäohjelmointi ei sovi, ja yleisimmät kohteet löytyvät esimerkiksi edellä mainitusta hitsauksesta, tai sitten maalauksesta ja hionnasta.

Yhteistyörobottien ohjaus Yaskawalla on toteutettu samalla tekniikalla kuin teollisuusroboteissa, joten tarkkuus on korkealla tasolla ja liikelaskenta käyttää samoja periaatteita molemmissa robottityypeissä. Yhteistyörobottien tarkoituksena on madaltaa käyttöönoton kynnystä, joka tarkoittaa myös helpompaa ohjelmointia. Opettaminen ’’taluttamalla’’ eli raahaamalla robotin työkalua on kokemattoman käyttäjän helppo omaksua, samoin esimerkiksi Yaskawa HC10DTP -yhteistyörobotin työkalulaipassa sijaitsevat painikkeet, joilla talutetun liikepisteen voi nopeasti tallentaa. Tämän tyyppinen ohjelmointi sopii moneen sovellukseen, joista esimerkkeinä toimivat lavaus tai hitsaus.

Kuva yhteistyörobotista opetustilanteessa.

Smart Pendant monipuoliseen ohjelmistojen kehitykseen teollisuusroboteille

Yhteistyörobottien kanssa käytetään Smart Pendant -tablettityyppistä ohjainkapulaa, jossa PC-pohjainen käyttöliittymä on yksinkertaistettu sisältäen muutamat yksinkertaiset painikkeet, joilla robotin liikeohjelmat voidaan muodostaa. Kosketusnäytön kautta operointi on helppoa, ja muun muassa sisäänrakennetut applikaatiot ohjaavat käyttäjää muodostamaan tutorial-tyylisesti esimerkiksi hitsausohjelman alusta loppuun (Welding Wizard).

Kuvat Smart Pendantista ohjelmointitilanteessa, ohjelmiston päävalikosta sekä ohjaimesta.

Smart Pendantin yksi kiistaton etu Yaskawalla on, että alusta mahdollistaa monipuolisesti ohjelmistojen kehityksen. Se on siten tulevaisuutta ajatellen laajennettavissa pitkän aikaa. Ohjelmistopohja mahdollistaa myös käytännössä vapaasti hyvin monentyylisen operaattoripaneelin tekemisen jopa asiakkaalta itseltään. Monet asiakkaistamme ovat itse tehneet painenappeihin perustuvan paneelin vastaamaan omien operaattoreidensa tarpeita parhaalla mahdollisella tavalla. Lisäksi Smart Pendant ei ole ainoastaan yhteistyörobottien työkalu, vaan sitä voidaan käyttää myös perinteisille teollisuusroboteille, mikäli esimerkiksi yhteistyörobottien käsittelykyky ei riitä johonkin sovelluskohteeseen.

Kuva Pallet Builder ja Welding Wizard -sovelluksista.

Smart Frame tukee helppokäyttöisyyttä

Smart Pendantin helppokäyttöisyyttä tukee Smart Frame -ominaisuus, jossa operaattori voi seisoa robottia kohti ja ohjelmoida liikkeitä ainoastaan Smart Pendant -paneelia kallistelemalla tai siirtämällä. Tämä tekniikka perustuu sisäänrakennettuun kiihtyvyysanturiin, joka mittaa ohjainpaneelin asentoa ja sen mukaan kääntää esimerkiksi työkalua haluttuun suuntaan. Tämä helpottaa operaattoria säätämään yksinkertaisesti vaikka hitsauspolttimen asentoa hitsausrataa tehdessä. Lisäksi Smart Frame on tehty hyvin käyttäjäystävällisesti. Se seuraa operaattorin sijaintia robotin edessä ja osaa lukea, missä kohti liikepisteitä opetetaan.

Kuva Smart Frame -toiminnoista.

MotoEasy suurempiin robottijärjestelmiin

Yaskawa Finland on toimittanut MotoEasy-nimellä kulkevia soluohjaimia jo vuosien ajan pääsääntöisesti teollisuusrobottijärjestelmien yhteyteen helpottamaan operaattoria robottisolun hallinnassa sekä parametrisen ohjelmoinnin toteuttamisessa. Jos työssä tai työkappaleissa on samankaltaisuuksia, parametrinen ohjelmointi säästää työaikaa ja ohjelmointia voidaan toteuttaa ’’lennossa’’ järjestelmän tehdessä töitä samaan aikaan. Esimerkkeinä sovelluksista ovat mm. CNC-työstökoneen palvelu ja siihen liittyvät aihioiden purkaminen kuormalavalta sekä valmiiden tuotteiden lavaus. MotoEasy sisältää aina operaattorille hyödyllisen yleisnäkymän, josta mahdollisia hälytyksiä tai muita toimia voidaan valvoa yhdellä silmäyksellä koko järjestelmän osalta. MotoEasy sopii siis yleisesti ottaen hiukan suurempiin robottisoluihin tuomaan helppokäyttöisyyttä, kun taas aiemmin mainittu Smart Pendant taas on itsessään sopiva käyttöliittymä pienempiin järjestelmiin.

MotoEasy räätälöidään kaikkiin sovelluksiin ja useissa tapauksessa järjestelmässä hyödynnetään konenäköä. Tämä tarkoittaa, että järjestelmä toimii operaattorin näkökulmasta automaattisesti tilanteiden vaihdellessa. Mikäli soluun tuotu kappale ei ole esimerkiksi paikoittunut halutulla tavalla, konenäöllä tunnistetaan kappale ja robotti osaa siirtää poimintapisteen tuloksen perusteella. MotoEasy vaatii myös operaattorilta vähäisemmän perehdytyksen, koska varsinaisiin robotin ohjelmiin ei tehdä muutoksia, vaan liikelaskenta hoituu syötettyjen parametrien perusteella. Näin ollen soluohjainta voi operoida usein helposti myös kausityöntekijät ja muut tilapäiset operaattorit.

Yaskawan kehittämä soluohjain on sovellettavissa myös hitsausjärjestelmiin, särmäysrobottisovelluksiin tai vaikka laserhitsaukseen. Sovelluskohtaisesti tarpeet huomioidaan ja asiakkaan kanssa todetaan soluohjaimeen tarvittavat toiminnot, kuten esimerkiksi tuotekuljettimien käsiajopainikkeet tai vaikka laserhitsauslaitteen ohjauspaneelin rakennus soluohjaimen sisälle.