Cuando se les pregunta cómo imaginan cómo se verían los robots, la mayoría de la gente piensa en robots grandes y corpulentos que trabajan en áreas cercadas de grandes fábricas, o en guerreros blindados futuristas que imitan el comportamiento humano.
Sin embargo, en el medio está surgiendo silenciosamente un nuevo fenómeno: la aparición de los llamados "cobots", que pueden trabajar directamente codo con codo con empleados humanos sin necesidad de vallas de seguridad para aislarlos.Con suerte, este tipo de cobot puede cerrar la brecha entre las líneas de ensamblaje totalmente manuales y las totalmente automatizadas.Hasta el momento, algunas empresas, especialmente las PYMES, todavía piensan que la automatización robótica es demasiado costosa y complicada, por lo que nunca consideran la posibilidad de aplicación.
Los robots industriales tradicionales son generalmente voluminosos, funcionan detrás de pantallas de vidrio y se usan ampliamente en la industria automotriz y otras grandes líneas de ensamblaje.Por el contrario, los cobots son livianos, altamente flexibles, móviles y pueden reprogramarse para resolver nuevas tareas, lo que ayuda a las empresas a adaptarse a una producción de mecanizado de bajo volumen más avanzada para enfrentar los desafíos de la producción de tiradas cortas.En los Estados Unidos, la cantidad de robots utilizados en la industria automotriz aún representa alrededor del 65% de las ventas totales del mercado.La Asociación Estadounidense de la Industria de Robots (RIA), citando datos de observadores, cree que entre las empresas que pueden beneficiarse de los robots, solo el 10% de las empresas han instalado robots hasta el momento.
El fabricante de audífonos Odicon usa brazos robóticos UR5 para realizar diversas tareas en la fundición, mientras que las herramientas de succión se han reemplazado con abrazaderas neumáticas que pueden manejar fundiciones más complejas.El robot de seis ejes tiene un ciclo de cuatro a siete segundos y puede realizar operaciones de giro e inclinación que no son posibles con los robots Odicon convencionales de dos y tres ejes.
Manejo preciso
Los robots tradicionales utilizados por Audi no pudieron resolver los problemas relacionados con la aplicabilidad y la portabilidad.Pero con los nuevos robots, todo desaparece.Las partes de los audífonos modernos son cada vez más pequeñas y, a menudo, miden solo un milímetro.Los fabricantes de audífonos han estado buscando una solución que pueda aspirar piezas pequeñas de los moldes.Esto es completamente imposible de hacer manualmente.De manera similar, no se pueden lograr robots "antiguos" de dos o tres ejes, que solo pueden moverse horizontal y verticalmente.Si, por ejemplo, una pieza pequeña se atasca en un molde, el robot debe poder voltearla.
En solo un día, Audicon instaló robots en su taller de moldeado para nuevas tareas.El nuevo robot se puede montar de forma segura en la parte superior del molde de una máquina de moldeo por inyección, extrayendo componentes de plástico a través de un sistema de vacío especialmente diseñado, mientras que las piezas moldeadas más complejas se manipulan con abrazaderas neumáticas.Gracias a su diseño de seis ejes, el nuevo robot es altamente maniobrable y puede retirar rápidamente las piezas del molde mediante rotación o inclinación.Los nuevos robots tienen un ciclo de trabajo de cuatro a siete segundos, según el tamaño de la producción y el tamaño de los componentes.Debido al proceso de producción optimizado, el período de recuperación es de solo 60 días.
En la fábrica de Audi, el robot UR está firmemente montado en una máquina de moldeo por inyección y puede moverse sobre moldes y recoger componentes de plástico.Esto se hace usando un sistema de vacío especialmente diseñado para asegurar que los componentes sensibles no se dañen.
Puede trabajar en un espacio limitado
En la planta italiana de Cascina Italia, un robot colaborativo que trabaja en una línea de envasado puede procesar 15 000 huevos por hora.Equipado con abrazaderas neumáticas, el robot puede completar la operación de empaque de 10 cartones de huevos.El trabajo requiere un manejo muy preciso y una colocación cuidadosa, ya que cada caja de huevos contiene 9 capas de 10 bandejas de huevos.
Inicialmente, Cascina no esperaba usar los robots para hacer el trabajo, pero la empresa de huevos rápidamente se dio cuenta de los beneficios de usar los robots después de verlos en acción en su propia fábrica.Noventa días después, los nuevos robots están trabajando en las líneas de fábrica.Con un peso de solo 11 libras, el robot puede moverse fácilmente de una línea de empaque a otra, lo cual es crucial para Cascina, que tiene cuatro tamaños diferentes de productos de huevo y necesita que el robot pueda trabajar en un espacio muy limitado junto a empleados humanos.
Cascina Italia utiliza el robot UR5 de UAO Robotics para procesar 15.000 huevos por hora en su línea de envasado automatizada.Los empleados de la empresa pueden reprogramar rápidamente el robot y trabajar junto a él sin utilizar una valla de seguridad.Debido a que la planta de Cascina no se planeó para albergar una sola unidad de automatización robótica, un robot portátil que pueda moverse rápidamente entre tareas fue crucial para el distribuidor de huevos italiano.
Seguridad primero
Durante mucho tiempo, la seguridad ha sido el punto crítico y la principal fuerza motriz de la investigación y el desarrollo de laboratorios de robots.Teniendo en cuenta la seguridad de trabajar con humanos, la nueva generación de robots industriales consta de juntas esféricas, motores de accionamiento inverso, sensores de fuerza y materiales más ligeros.
Los robots de la planta de Cascina cumplen con los requisitos de seguridad existentes sobre límites de fuerza y par.Cuando entran en contacto con empleados humanos, los robots están equipados con dispositivos de control de fuerza que limitan la fuerza del contacto para evitar lesiones.En la mayoría de las aplicaciones, después de una evaluación de riesgos, esta función de seguridad permite que el robot funcione sin necesidad de protección de seguridad.
Evite el trabajo pesado
En Scandinavian Tobacco Company, los robots colaborativos ahora pueden trabajar directamente codo con codo con los empleados humanos para tapar las latas de tabaco en los dispositivos de envasado de tabaco.
En Scandinavian Tobacco, el robot UR5 ahora carga latas de tabaco, liberando a los empleados del trabajo repetitivo y transfiriéndolos a trabajos más livianos.Los nuevos productos de brazos mecánicos de la compañía Youao Robot son bien recibidos por todos.
Los nuevos robots pueden reemplazar a los trabajadores humanos en tareas pesadas y repetitivas, liberando a uno o dos trabajadores que antes tenían que hacer el trabajo a mano.Esos empleados ahora han sido reasignados a otros puestos en la planta.Dado que no hay suficiente espacio en la unidad de embalaje en la fábrica para aislar los robots, la implementación de robots colaborativos simplifica enormemente la instalación y reduce los costos.
El tabaco escandinavo desarrolló su propio accesorio y dispuso que los técnicos internos completaran la programación inicial.Esto protege los conocimientos técnicos de la empresa, garantiza una alta productividad y evita el tiempo de inactividad de la producción, así como la necesidad de costosos consultores externos en caso de que falle una solución de automatización.La realización de una producción optimizada ha llevado a los empresarios a decidir mantener la producción en los países escandinavos donde los salarios son altos.Los nuevos robots de la tabacalera tienen un periodo de retorno de la inversión de 330 días.
De 45 botellas por minuto a 70 botellas por minuto
Los grandes fabricantes también podrían beneficiarse de los nuevos robots.En una fábrica de Johnson & Johnson en Atenas, Grecia, los robots colaborativos han optimizado significativamente el proceso de envasado de productos para el cuidado del cabello y la piel.Trabajando las 24 horas, el brazo robótico puede recoger tres botellas de producto de la línea de producción al mismo tiempo cada 2,5 segundos, orientarlas y colocarlas dentro de la máquina de envasado.El procesamiento manual puede alcanzar las 45 botellas por minuto, en comparación con los 70 productos por minuto con la producción asistida por robot.
En Johnson & Johnson, a los empleados les encanta trabajar con sus nuevos colegas robots colaborativos, tanto que tienen un nombre para ello.UR5 ahora se conoce cariñosamente como "Cleo".
Las botellas se aspiran y se transfieren de forma segura sin riesgo de que se rayen o resbalen.La destreza del robot es crucial porque las botellas vienen en todas las formas y tamaños y las etiquetas no están impresas en el mismo lado de todos los productos, lo que significa que el robot debe poder agarrar el producto tanto por el lado derecho como por el izquierdo.
Cualquier empleado de J&J puede reprogramar los robots para realizar nuevas tareas, ahorrando a la empresa el costo de contratar programadores externos.
Una nueva dirección en el desarrollo de la robótica
Estos son algunos ejemplos de cómo una nueva generación de robots ha abordado con éxito desafíos del mundo real que los robots tradicionales no han podido resolver en el pasado.Cuando se trata de la flexibilidad de la colaboración humana y la producción, las capacidades de los robots industriales tradicionales deben mejorarse en casi todos los niveles: desde instalación fija a reubicable, desde tareas periódicamente repetitivas a tareas que cambian con frecuencia, desde conexiones intermitentes a continuas, desde conexiones no humanas desde la interacción hasta la colaboración frecuente con los trabajadores, desde el aislamiento del espacio hasta el uso compartido del espacio, y desde años de rentabilidad hasta un retorno de la inversión casi inmediato.En un futuro cercano, habrá muchos desarrollos nuevos en el campo emergente de la robótica que cambiarán constantemente la forma en que trabajamos e interactuamos con la tecnología.
El tabaco escandinavo desarrolló su propio accesorio y dispuso que los técnicos internos completaran la programación inicial.Esto protege los conocimientos técnicos de la empresa, garantiza una alta productividad y evita el tiempo de inactividad de la producción, así como la necesidad de costosos consultores externos en caso de que falle una solución de automatización.La realización de una producción optimizada ha llevado a los empresarios a decidir mantener la producción en los países escandinavos donde los salarios son altos.Los nuevos robots de la tabacalera tienen un periodo de retorno de la inversión de 330 días.
De 45 botellas por minuto a 70 botellas por minuto
Los grandes fabricantes también podrían beneficiarse de los nuevos robots.En una fábrica de Johnson & Johnson en Atenas, Grecia, los robots colaborativos han optimizado significativamente el proceso de envasado de productos para el cuidado del cabello y la piel.Trabajando las 24 horas, el brazo robótico puede recoger tres botellas de producto de la línea de producción al mismo tiempo cada 2,5 segundos, orientarlas y colocarlas dentro de la máquina de envasado.El procesamiento manual puede alcanzar las 45 botellas por minuto, en comparación con los 70 productos por minuto con la producción asistida por robot.
Hora de publicación: 25-abr-2022