Si hablamos de automatizar un proceso productivo, necesitamos seleccionar la máquina robótica a tenor de las características de la aplicación como puede ser la velocidad, el espacio requerido, y si es preciso que se dé una cooperación entre un trabajador y un robot (HRC) cuando así lo requiera. Parece que es muy sencillo tomar la solución adecuada, pero a decir verdad, los conceptos se mezclan entre sí en función de las particularidades de cada proyecto.
Cuando hablamos de la optimización de las fabricaciones en realidad hacemos referencia a la reducción de costes y de la tecnología que disponemos a nuestro alcance para dar respuesta al aumento de los pedidos sin que aumenten en exceso las contrataciones de operarios. Con el fin de tener una idea aproximada del crecimiento que viven los cobots en las empresas, según un informe realizado previo a la llegada del covid-19 de IFR.org, el mercado de los robots colaborativos será de un 30% en 2027 del total de brazos robóticos instalados en el mundo con un valor que alcanzará los 5 billones de dólares.
Por concepto, aunque evidentemente tiene sus matizaciones, los brazos robóticos tradicionales han sido creados para producir con producciones más largas de piezas que requieren de escasos cambios en las producciones, mientras que los robots colaborativos se adaptan con gran sencillez a las series cortas de producción que precisan gran cantidad de cambios de productos.
Si deseamos estudiar en profundidad por qué es mejor integrar un robot colaborativo debemos de fijarnos en la capacidad de carga útil que requiere la muñeca y los requisitos de seguridad del trabajo. Hay que indicar que el grado de repetición que disponen los fabricantes para ambos tipos de robots son muy similares. Los cobots pueden realizar prácticamente los mismos procesos que los robots industriales gracias a que en los últimos años se ha desarrollado un importante ecosistema de proveedores que ofrecen softwares especializados para trabajos de soldadura, movimiento piezas o de pick & place que agregan si es necesario inteligencia Artificial.
Otros aspectos a valorar como el alcance del brazo para un proceso de paletizado o el grado de protección para poder manipular alimentos, perfectamente pueden ser factores importantes para decidirse en favor de un cobot o un robot industrial. Del mismo modo debemos de prestar atención al tipo de programación, si precisa de mucha flexibilidad ante el número de formatos o definir la importancia de la velocidad.
Existe una tecnología que está ayudando a las empresas lograr sus retos y es la robótica colaborativa y la Inteligencia Artificial. La gran capacidad que tiene la IA permite también a las pequeñas empresas beneficiarse de sus capacidades para sacar mayor rendimiento a sus producciones. El control de los entornos operativos y su optimización automatizada, se debe gracias a la recopilación de datos en un ordenador y una simple vía a Ethernet.
Es por ello que la robótica colaborativa se está volviendo muy popular debido a que son más fáciles de integrar con muchos de las mismas capacidades que aportan los robots tradicionales, solo que menos costosos en muchos sentidos para todas las empresas de fabricación, independientemente de tipo de sector al que se encuentren destinados.
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Los robots industriales son pesados, se sitúan sobre bases fijas y han sido creados para sacar el mayor rendimiento a las fabricaciones de largas series. Estas características tan potentes para un gran número de trabajos, les limita a su vez para adaptarse rápidamente a los cambios.
También requieren de jaulas de seguridad para velar por la integridad de los trabajadores, requieren de expertos en programación e inversiones que con gran facilidad superan los cien mil euros en función de los equipos periféricos. Los pequeños robots ofrecen a las pequeñas empresas la opción de automatizar procesos repetitivos de pequeñas y grandes series con unos costes menores que el de los robots industriales. Normalmente, y valorando por supuesto cómo es cada proceso, por 20.000 € tenemos a nuestra disposición cobots de hasta 5 kg que tendrán un retorno de la inversión que por lo general suele rondar el año.
Al iniciar la automatización de un proceso las empresas de robótica, en primer lugar analizan el proceso en cuestión y en cuánto tiempo se va a producir el retorno de la inversión. El análisis de los detalles señalados anteriormente determinará si debemos de adquirir un brazo robótico industrial o un colaborativo. Si existen robots que han quedado en desuso y que por sus capacidades son aptos para el nuevo trabajo, se intentará buscar el modo de adaptarlos.
Hay que recordar que el abaratamiento que la tecnología robótica ha sufrido en los últimos años está ayudando a las compañías a aumentar su competitividad. La integración de aplicaciones automáticas requiere de la incorporación de operarios con nuevos perfiles. Esta revolución industrial precisa de la necesidad de realizar una estrategia de formación que acompañe a los operarios a adaptarse a las nuevas aplicaciones.
A continuación nos encantaría recalcar los principales beneficios de los robots colaborativos.
Ventajas de los robots colaborativos
La implementación en los robots colaborativos de interfaces muy intuitivas permite que los operarios sin experiencia en programación que sean entrenados con un ejemplo y puedan modificar fácilmente un robot. Los caracteres de la HMI desplazan el brazo del robot a los puntos de referencia indicados. Incluso la gran mayoría de los robots colaborativos permiten la programación de los procesos de manera manual.
Otro método de programación es la programación manual, en el que únicamente el trabajador mueve el cobot con la mano. El cobot memoriza la trayectoria a realizar para después repetir el programa de manera automatizada.
¿Es cierto que son seguros los cobots?
Los robots colaborativos llevan integrados sistemas de seguridad sin embargo no significa que sean totalmente confiables. Disponen de una potencia limitada para que puedan funcionar sin barreras de seguridad, pero solo después de llevar a cabo una evaluación exhaustiva de riesgos, podremos asegurar que no la requieren. El resultado de las evaluaciones de riesgos podría indicar la incorporación de sistemas de seguridad adicionales como escáneres de área o velocidades de trabajo más bajas. Al instalar un cobot, es importante tener todas las certificaciones, como SGS para garantizar que los robots sean conformes con los estándares industriales.
Una aplicación flexible y económica
Si deseas comprar un cobot te adelantamos que el precio es muy inferior si lo comparamos con el de los robots industriales tradicionales y además tienen un consumo de energía que ronda los 1000 watios. Es por ello y por los demás argumentos que te hemos dado anteriormente que comprar un robot colaborativo es una de las grandes alternativas que existen en el mercado ¿Te interesa comprar un cobot en Cataluña? Por supuesto, trabajamos en toda España y Portugal.
Coger y dejar materiales con sistemas automáticos
Algunas de las soluciones en donde más se utilizan es en los procesos pick & place y el montaje de piezas electrónicas. Todos ellos son trabajos repetitivos llevados a cabo tanto por humanos como por robots colaborativos. Históricamente, los procesos de bajo volumen eran fabricados por los operarios, y en cambio las series largas de piezas precisan de un grado de automatización más avanzada. Con la facilidad que ofrecen los robots colaborativos para realizar los cambios, estos robots son especialmente eficaces en industrias como el embalaje.
Carga y descarga de máquinas automáticas
El abastecimiento de centros de mecanizado es {una de las soluciones en las que más se utilizan los cobots. Su facilidad de programación permite que los trabajadores de los centros de mecanizado programen y ejecuten rápidamente un lote de piezas al tiempo que liberan a las personas para desempeñar otros procesos o llevar varias máquinas a la vez, lo que aumenta el rendimiento de la producción. Actualmente las aplicaciones robóticas móviles están cooperando con éxito con los cobots con el fin de aumentar sus capacidades. Principalmente se utilizan para el transporte de piezas a máquinas automáticas.
Embalaje y procesos de paletizado
Entre las aplicaciones en donde mayor grado de integración están adquiriendo los robots colaborativos es en soluciones de carga y descarga de materiales. Evidentemente no ofrecen ciclos tan cortos como los robots Delta, pero son especialmente útiles cuando se precisa de una manipulación con mayor carga útil.
En dichas soluciones sobresalen todas las tareas que por ser grandes producciones permiten ser automatizadas, como el empaquetado de paquetes antes de realizar el envío. Estas tareas suelen dedicarse a la manipulación de pequeñas piezas que se adaptan perfectamente a las características de los robots colaborativos. Los equipos de visión en 3D a menudo se combinan con cobots para optimizar el proceso de control de calidad.
Hay otras aplicaciones que necesitan que el robot colaborativo trace unas trayectorias fijas como ocurre en las soldaduras robotizadas o de encolado. La mayoría de las veces se utilizan simuladores para esta aplicación y se mejoran por medio de programación fuera de línea con generación de código para lograr movimientos más rápidos y reducir el índice de fallos.
Robots colaborativos para la inspección de calidad robotizado
Los sistemas de visión en 3D que se incorporan a los brazos robóticos pueden lograr que la supervisión de los componentes sea eficaz. Montar un sistema de visión sobre un robot industrial puede ser de ayuda en el cambio rápido de lotes de piezas.
La llegada de los robots colaborativos aumentará aún más que se conviertan en una herramienta más en sectores como el de los laboratorios y el retail. Es una realidad que la incorporación de los robots colaborativos, y en concreto la consecución de la colaboración entre operarios y robots, está permitir disminuir los costos de fabricación y aumentar la productividad.
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