Si hablamos de automatizar un proceso productivo, es imprescindible elegir el robot a tenor de las particularidades del proceso como puede ser el tiempo de ciclo, la capacidad de carga, y si es necesario que se dé una cooperación entre un trabajador y un robot (HRC) cuando así lo precise. Parece que es muy sencillo tomar una solución generalizada sin embargo la realidad es que las líneas se mezclan entre sí a medida que vamos sumando las dificultades de cada proyecto.
Al referirnos a la optimización de los procesos productivos estamos hablando de la reducción de costes y de los recursos que tenemos para hacer frente al incremento de las producciones sin que aumenten en demasía las nuevas incorporaciones de personal. Para que nos hagamos una idea aproximada del crecimiento que están teniendo los robots colaborativos en las empresas, según un análisis hecho antes de la llegada del covid-19 de la Federación Internacional de Robótica, 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 rondará los 5 billones de dólares.
Definición de cobot
Por definición, aunque conlleva desde luego sus matizaciones, los brazos robóticos tradicionales han sido creados para poder trabajar con series más largas de piezas que precisan de escasos cambios en las producciones, mientras que los robots colaborativos se ajustan con mayor sencillez a las series cortas de fabricación que precisan un mayor número de cambios de modelos. Si pretendemos analizar en profundidad por qué es mejor agregar un robot colaborativo podemos empezar con estudiar en la capacidad de carga útil que requiere la muñeca y los protocolos de seguridad del trabajo. Cabe señalar que el grado de repetitividad que disponen los fabricantes para ambos tipos de robots son muy similares.
Para que sirven los cobots
Los robots colaborativos pueden realizar prácticamente los mismos trabajos que los robots tradicionales gracias a que se están creando un importante ecosistema de proveedores que diseñan softwares especializados para procesos de soldadura, manipulación piezas o de picking que incluyen si lo requiere inteligencia Artificial. Otros factores a tener en cuenta como el alcance del brazo para una aplicación de paletizado o el grado de protección para poder manipular alimentos, perfectamente pueden ser factores trascendentales para decidirse en favor de un cobot o un robot industrial. Del mismo modo necesitamos prestar atención al tipo de programación, si precisa de una máxima flexibilidad ante el número de formatos o definir la importancia de la cadencia.
Hay una tecnología que favorece a las compañías a alcanzar sus retos y es la robótica colaborativa y la Inteligencia Artificial. La gran capacidad que posé el Deep Learning ayuda a las PYMES aumentar sus fabricaciones. La gestión de los entornos de las fabricaciones y su optimización automatizada, es viable gracias a la recopilación de la información en un PC y una conexión a Ethernet. Por todos los argumentos señalados, los robots colaborativos han cobrado gran relevancia porque son más fáciles de instalar con prácticamente las mismas capacidades que disponen los robots tradicionales, solo que menos costosos en muchos sentidos para las empresas industriales, independientemente del sector al que se dediquen.
Solicita información sobre cómo implementar un robot colaborativo en tu empresa
Los robots industriales son fuertes, se colocan en puestos estables y están diseñados para extraer el mayor rendimiento a las fabricaciones de largas series. Dichas particularidades tan importantes para un gran número de trabajos, les limita a su vez para adaptarse rápidamente a los cambios. Además, precisan de celdas de seguridad para preservar la seguridad de los operarios, requieren de expertos en programación e inversiones que superan los cien mil euros en función de los equipos periféricos.
Los pequeños robots garantizan a las PYMES la posibilidad de automatizar trabajos repetitivos de lotes cortos y medianos con unos costos muy inferiores al de los robots tradicionales. Habitualmente, y siempre en función de la aplicación, por 20.000 euros tenemos a nuestra disposición robots colaborativos de mediana carga que tendrán un retorno del dinero invertido que será inferior al año.
Cuando las empresas de automatización asumen un nuevo reto, en primer lugar investigan la aplicación en cuestión y en cuánto tiempo se va a producir el retorno de la inversión. El estudio de los detalles detectados anteriormente dictaminará si debemos que comprar un robot tradicional o un colaborativo. Si tenemos a nuestra disposición robots que se han dejado de utilizar en otros procesos y que por sus características se pueden reacondicionar al proceso, la primera opción se centrará en buscar la forma de adaptarlos. Cabe señalar que el abaratamiento que esta tecnología ha sufrido en los últimos años está favoreciendo a las empresas a mejorar su ventaja competitiva. La automatización de los procesos repetitivos precisa de la incorporación de personas con nuevas capacidades. Esta revolución industrial precisa de la necesidad de realizar una estrategia de formación que acompañe a los trabajadores a implicarse a las nuevas aplicaciones.
A continuación nos gustaría detallar los principales beneficios de los robots colaborativos
La implementación en los robots colaborativos de interfaces muy sencillas permite que las personas sin experiencia en programación que sean entrenados con un ejemplo y puedan modificar fácilmente un robot. Los iconos que aparecen la HMI desplazan el brazo robótico a los puntos de referencia deseados. Además muchos de los cobots permiten la configuración de los equipos manualmente. Otro método de programación es el registro de seguimiento, en el que simplemente el programador guía el brazo robótico con manualmente. El cobot memoriza la ruta a seguir para después repetir el programa de manera automatizada.
¿Son seguros los cobots?
Los cobots llevan incorporados equipos de seguridad sin embargo no significa que sean 100% confiables. Tienen una potencia limitada para que puedan funcionar sin barreras de seguridad, pero solo después de llevar a cabo un análisis completo de riesgos, podremos asegurar que no la necesitan. El resultado de las evaluaciones de riesgos podría señalar la incorporación de equipos de seguridad adicionales como escáneres de área o velocidades de operación reducidas. Si elegimos un robot colaborativo, es importante disponer de todas las certificaciones, como SGS para garantizar que los equipos cumplan con los estándares de la industria. El precio inicial a la hora de comprar un cobot es mucho menor si lo comparamos con la de los robots tradicionales y necesitan de muy poco espacio para su colocación. En Automatización PRO trabajamos para todo España y Portugal por lo que estamos encantados de ofrecerte información detallada ya sea porque quieres comprar cobots en Murcia y Castellón por poner un ejemplo.
Coger y dejar piezas con soluciones automatizadas
Algunas de las soluciones más recomendables son los procesos de coger y dejar componentes y el ensamblaje de componentes electrónicos. Todos ellos son tareas repetitivas realizados tanto por humanos como por robots colaborativos. Históricamente, los artículos de bajo volumen eran hechos por las personas, mientras que las series largas de piezas necesitan de un grado de automatización más desarrollada. Con la facilidad que ofrecen los robots colaborativos para los cambios rápidos, estos robots son especialmente útiles en procesos como la manufactura.
Carga de máquinas de control numérico
El abastecimiento de máquinas de control numérico es {uno de los procesos en los que más se utilizan los robots colaborativos. Su facilidad de programación permite que los operarios de los centros de mecanizado configuren y ejecuten rápidamente una serie de piezas al tiempo que liberan a los trabajadores para realizar otras tareas o dirigir varias máquinas al mismo tiempo, favoreciendo el aumento de la productividad. Ahora los robots AGV están trabajando con éxito con los robots colaborativos con el fin de aumentar sus prestaciones. Sobre todo se usan para el transporte de componentes a centros de mecanizado.
Picking de los pedidos y paletizado automático
Entre los procesos en donde mayor grado de integración están adquiriendo los robots colaborativos es en soluciones de carga y descarga de componentes. Evidentemente no ofrecen ciclos tan cortos como los robots Delta, pero son especialmente útiles cuando se requiere de una manipulación con mayor peso. En dichas soluciones destacan todas aquellas tareas que siendo repetitivas son susceptibles de ser automatizadas, como el armado de cajas antes de enviar el pedido. Estos trabajos suelen dedicarse a la manipulación de pequeñas piezas que se adaptan de manera adecuada a las particularidades de los robots colaborativos. Los sistemas de visión artificial con frecuencia se integran en robots colaborativos para optimizar el proceso de control de calidad.
Hay otras aplicaciones que requieren que el brazo robótico trace unas rutas continuas como ocurre en las soldaduras robotizadas o de dispensación. La mayoría de las veces se utilizan softwares para esta aplicación y se integra a la perfección la programación fuera de línea con generación de código para lograr movimientos más rápidos y disminuir la cantidad de fallos.
Control de calidad de los procesos con robots colaborativos
Las cámaras de inspección de metrología que se añaden a los robots son capaces de lograr que la supervisión de los componentes sea ágil. Colocar un equipo de visión en 3D sobre un robot puede ser de ayuda en el cambio rápido de lotes de piezas. La adopción de los cobots aumentará a medida que se vean como un elemento común en industrias como el de los laboratorios y el logístico. Es un hecho que la incorporación de la robótica industrial, y más concretamente la llegada de la colaboración entre operarios y sistemas robóticos, está logrando reducir los costos de producción y aumentar la productividad.