Quan se li pregunta com es veuen com poden ser els robots, la majoria de la gent pensa en robots grans i enormes que treballen a zones tancades de grans fàbriques o guerrers blindats futuristes que imiten el comportament humà.
Entremig, però, està sorgint tranquil·lament un nou fenomen: l'aparició dels anomenats "cobots", que poden treballar directament colze a colze amb empleats humans sense necessitat de tanques de seguretat per aïllar-los.Aquest tipus de cobot pot salvar la bretxa entre les línies de muntatge totalment manuals i les completament automatitzades.Fins ara, algunes empreses, especialment les pimes, encara pensen que l'automatització robòtica és massa cara i complicada, per la qual cosa mai es plantegen la possibilitat d'aplicació.
Els robots industrials tradicionals són generalment voluminosos, funcionen darrere d'escuts de vidre i s'utilitzen àmpliament a la indústria de l'automòbil i altres grans línies de muntatge.En canvi, els cobots són lleugers, altament flexibles, mòbils i es poden reprogramar per resoldre noves tasques, ajudant les empreses a adaptar-se a una producció de mecanitzat de baix volum més avançada per afrontar els reptes de la producció de tirades curtes.Als Estats Units, el nombre de robots utilitzats a la indústria de l'automòbil encara representa al voltant del 65% de les vendes totals del mercat.L'American Robot Industry Association (RIA), citant dades d'observadors, creu que entre les empreses que poden beneficiar-se dels robots, només el 10% de les empreses han instal·lat robots fins ara.
El fabricant d'audiòfons Odicon utilitza braços robòtics UR5 per realitzar diverses tasques a la foneria, mentre que les eines d'aspiració s'han substituït per pinces pneumàtiques que poden gestionar peces de fosa més complexes.El robot de sis eixos té un cicle de quatre a set segons i pot realitzar operacions de gir i inclinació que no són possibles amb els robots Odicon convencionals de dos i tres eixos.
Manipulació precisa
Els robots tradicionals utilitzats per Audi no podien resoldre problemes relacionats amb l'aplicabilitat i la portabilitat.Però amb els nous robots, tot desapareix.Les parts de l'audiòfon modern són cada cop més petites, sovint només mesuren un mil·límetre.Els fabricants d'audiòfons han estat buscant una solució que pugui aspirar peces petites dels motlles.Això és completament impossible de fer manualment.De la mateixa manera, no es poden aconseguir robots "vells" de dos o tres eixos, que només es poden moure horitzontalment i verticalment.Si, per exemple, una petita peça s'enganxa en un motlle, el robot l'ha de poder treure.
En només un dia, Audicon va instal·lar robots al seu taller d'emmotllament per a noves tasques.El nou robot es pot muntar de manera segura a la part superior del motlle d'una màquina d'emmotllament per injecció, dibuixant components de plàstic a través d'un sistema de buit dissenyat especialment, mentre que les peces modelades més complexes es manipulen mitjançant pinces pneumàtiques.Gràcies al seu disseny de sis eixos, el nou robot és altament maniobrable i pot treure ràpidament peces del motlle girant o inclinant.Els nous robots tenen un cicle de treball de quatre a set segons, depenent de la mida de la producció i de la mida dels components.A causa del procés de producció optimitzat, el període d'amortització és de només 60 dies.
A la fàbrica d'Audi, el robot UR està fermament muntat en una màquina d'emmotllament per injecció i pot moure's sobre motlles i recollir components de plàstic.Això es fa mitjançant un sistema de buit dissenyat especialment per garantir que els components sensibles no es danyin.
Pot treballar en espais limitats
A la planta italiana de Cascina Italia, un robot col·laboratiu que treballa en una línia d'envasament pot processar 15.000 ous per hora.Equipat amb pinces pneumàtiques, el robot pot completar l'operació d'embalatge de 10 cartrons d'ous.La feina requereix un maneig molt precís i una col·locació acurada, ja que cada caixa d'ous conté 9 capes de 10 safates d'ous.
Inicialment, Cascina no esperava utilitzar els robots per fer la feina, però la companyia d'ous es va adonar ràpidament dels avantatges d'utilitzar els robots després de veure'ls en acció a la seva pròpia fàbrica.Noranta dies després, els nous robots estan treballant a les línies de fàbrica.Amb un pes de només 11 lliures, el robot es pot moure fàcilment d'una línia d'envasament a una altra, cosa que és crucial per a Cascina, que té quatre mides diferents d'ovoproductes i necessita que el robot pugui treballar en un espai molt limitat al costat dels empleats humans.
Cascina Italia utilitza el robot UR5 de UAO Robotics per processar 15.000 ous per hora a la seva línia d'envasament automatitzada.Els empleats de l'empresa poden reprogramar ràpidament el robot i treballar al seu costat sense utilitzar una tanca de seguretat.Com que la planta de Cascina no estava prevista per allotjar una única unitat d'automatització robòtica, un robot portàtil que es pugui moure ràpidament entre les tasques va ser crucial per al distribuïdor d'ous italià.
Seguretat primer
Durant molt de temps, la seguretat ha estat el punt calent i la principal força impulsora de la investigació i desenvolupament del laboratori de robots.Tenint en compte la seguretat de treballar amb humans, la nova generació de robots industrials consta d'articulacions esfèriques, motors accionats inversament, sensors de força i materials més lleugers.
Els robots de la planta de Cascina compleixen els requisits de seguretat existents sobre límits de força i parell.Quan entren en contacte amb empleats humans, els robots estan equipats amb dispositius de control de força que limiten la força del tacte per evitar lesions.En la majoria de les aplicacions, després d'una avaluació de riscos, aquesta característica de seguretat permet que el robot funcioni sense necessitat de protecció de seguretat.
Eviteu el treball pesat
A Scandinavian Tobacco Company, els robots col·laboratius ara poden treballar directament colze a colze amb empleats humans per tapar les llaunes de tabac als dispositius d'envasament de tabac.
A Scandinavian Tobacco, el robot UR5 ara carrega llaunes de tabac, alliberant els empleats de les feines repetitives i transferint-los a feines més lleugeres.Els nous productes de braços mecànics de l'empresa Youao Robot són ben rebuts per tothom.
Els nous robots poden substituir els treballadors humans en tasques repetitives pesades, alliberant un o dos treballadors que abans havien de fer la feina a mà.Aquests empleats han estat reassignats a altres llocs de la planta.Com que no hi ha prou espai a la unitat d'embalatge a la fàbrica per aïllar els robots, el desplegament de robots col·laboratius simplifica molt la instal·lació i redueix els costos.
Scandinavian Tobacco va desenvolupar el seu propi aparell i va organitzar que els tècnics interns completessin la programació inicial.Això protegeix el coneixement de l'empresa, garanteix una alta productivitat i evita temps d'inactivitat de la producció, així com la necessitat de costosos consultors d'externalització en cas de fallada de la solució d'automatització.La realització d'una producció optimitzada ha portat els empresaris a decidir mantenir la producció als països escandinaus on els salaris són alts.Els nous robots de la tabacalera tenen un període de retorn de la inversió de 330 dies.
Des de 45 ampolles per minut fins a 70 ampolles per minut
Els grans fabricants també podrien beneficiar-se dels nous robots.En una fàbrica de Johnson & Johnson a Atenes, Grècia, els robots col·laboratius han optimitzat significativament el procés d'embalatge dels productes per a la cura del cabell i la pell.Treballant durant tot el dia, el braç robòtic pot recollir tres ampolles de producte de la línia de producció alhora cada 2,5 segons, orientar-les i col·locar-les dins de la màquina d'envasat.El processament manual pot arribar a les 45 ampolles per minut, en comparació amb els 70 productes per minut amb la producció assistida per robot.
A Johnson & Johnson, als empleats els agrada treballar amb els seus nous col·legues robots col·laboratius tant que tenen un nom per a això.UR5 ara és conegut afectuosament com "Cleo".
Les ampolles s'aspiren i es transfereixen de manera segura sense cap risc de rascar-se o lliscar.La destresa del robot és crucial perquè les ampolles tenen totes les formes i mides i les etiquetes no estan impreses al mateix costat de tots els productes, és a dir, el robot ha de poder agafar el producte tant pel costat dret com pel costat esquerre.
Qualsevol empleat de J&J pot reprogramar els robots per realitzar noves tasques, estalviant a l'empresa el cost de contractar programadors subcontractats.
Una nova direcció en el desenvolupament de la robòtica
Aquests són alguns exemples de com una nova generació de robots ha abordat amb èxit els reptes del món real que els robots tradicionals no han pogut resoldre en el passat.Quan es tracta de la flexibilitat de la col·laboració i la producció humana, les capacitats dels robots industrials tradicionals s'han d'actualitzar a gairebé tots els nivells: des d'una instal·lació fixa fins a una reubicació, des de tasques repetitives periòdiques fins a tasques que canvien amb freqüència, des de connexions intermitents a contínues, des de no humans. la interacció a la col·laboració freqüent amb els treballadors, des de l'aïllament de l'espai fins a la compartició d'espai, i des d'anys de rendibilitat fins a un retorn de la inversió gairebé immediat.En un futur proper, hi haurà molts nous desenvolupaments en el camp emergent de la robòtica que canviaran constantment la nostra manera de treballar i interactuar amb la tecnologia.
Scandinavian Tobacco va desenvolupar el seu propi aparell i va organitzar que els tècnics interns completessin la programació inicial.Això protegeix el coneixement de l'empresa, garanteix una alta productivitat i evita temps d'inactivitat de la producció, així com la necessitat de costosos consultors d'externalització en cas de fallada de la solució d'automatització.La realització d'una producció optimitzada ha portat els empresaris a decidir mantenir la producció als països escandinaus on els salaris són alts.Els nous robots de la tabacalera tenen un període de retorn de la inversió de 330 dies.
Des de 45 ampolles per minut fins a 70 ampolles per minut
Els grans fabricants també podrien beneficiar-se dels nous robots.En una fàbrica de Johnson & Johnson a Atenes, Grècia, els robots col·laboratius han optimitzat significativament el procés d'embalatge dels productes per a la cura del cabell i la pell.Treballant durant tot el dia, el braç robòtic pot recollir tres ampolles de producte de la línia de producció alhora cada 2,5 segons, orientar-les i col·locar-les dins de la màquina d'envasat.El processament manual pot arribar a les 45 ampolles per minut, en comparació amb els 70 productes per minut amb la producció assistida per robot.
Hora de publicació: 25-abril-2022