Cobots e o futuro da robótica avançada na fabricação

Historicamente, a automação na fabricação tem sido um pouco difícil. E como os operadores de máquinas e gerentes de fábrica sabem, nem todo problema é um prego.

Felizmente, a automação na fabricação avançou consideravelmente nos últimos anos, trazendo soluções mais ágeis, econômicas e seguras para os problemas mais graves da fabricação. Robôs colaborativos, também conhecidos como “cobots”, são um grupo emergente de robôs que atendem aos critérios da ISO de realizar “tarefas de natureza colaborativa enquanto compartilham todo ou parte de seu espaço de alcance com operadores humanos”. Embora trabalhar com segurança e eficiência ao lado de operadores humanos seja a característica que define os robôs colaborativos, há uma longa lista de vantagens que esses robôs mais leves e inteligentes oferecem em comparação com seus equivalentes tradicionais.

Qual ​​é a diferença entre cobots e robôs industriais tradicionais?

Graças à segurança incorporada e aos sensores de força externos, os cobots nem sempre precisam ser protegidos de operadores humanos. Embora seu tamanho menor e recursos de segurança integrados resultem em robôs colaborativos com capacidades de carga útil muito menores e velocidades mais lentas do que seus equivalentes de robôs industriais grandes, estacionários e de alta velocidade, os cobots realizam muitas das mesmas tarefas, mas o fazem ao lado de operadores humanos que podem ajuste rapidamente a variação do processo e até mesmo ensine novos processos ao robô sem ter que passar por procedimentos tediosos de desligamento e bloqueio.

Robôs industriais tradicionais, como robôs cartesianos, SCARA, articulados e delta, podem ser muito eficazes em aplicações de alta velocidade com pouca ou nenhuma variação e no levantamento de grandes cargas úteis ou exercendo força significativa. Mas em situações em que a variação do processo é frequente, essas máquinas grandes, pesadas, estacionárias e caras podem causar mais tempo de inatividade do que valem a pena. Os robôs colaborativos não são apenas mais baratos, mas também leves o suficiente para serem movidos para diferentes estações de trabalho e são facilmente programados e “ensinados” por operadores humanos comuns.

Além disso, trabalhar ao lado desses robôs seguros e facilmente programáveis ​​alivia os trabalhadores humanos de ter que realizar o trabalho mais entorpecente e não ergonômico da instalação. A programação simples e a capacidade de aprendizado dos robôs colaborativos os tornam colegas de trabalho confiáveis ​​e incontestáveis.

Segurança e eficiência com robótica colaborativa avançada

“Os robôs estão vindo para tomar nossos empregos!” pode ser uma manchete escandalosa, dificilmente é uma representação precisa do futuro que os robôs colaborativos representam na fabricação. Em vez de substituir os trabalhadores humanos, os cobots são projetados especificamente para ajudar os trabalhadores humanos, assumindo as tarefas mais desagradáveis ​​e/ou inseguras e tornando o trabalho dos trabalhadores humanos mais agradáveis. Com uma força de trabalho cada vez mais escassa, tanto os operadores humanos quanto os gerentes concordam que os trabalhadores podem usar toda a ajuda que conseguirem. Os cobots são o suprimento extremamente necessário para a demanda da força de trabalho por maior suporte.

A segurança do trabalhador, que deve ser a maior prioridade de todas as fábricas, pode ser difícil e tediosa de proteger em torno de robôs estacionários tradicionais, que não possuem recursos de segurança integrados. Mesmo protegidos por procedimentos rigorosos de proteção e bloqueio, esses robôs industriais tradicionais são um perigo sempre presente para os trabalhadores humanos em sua fábrica. Este não é o caso dos robôs colaborativos. Graças a uma rede de sensores ópticos e de força externa, os robôs colaborativos detectam objetos – como humanos – ao seu redor e reagem de acordo. Depois que uma simples avaliação de risco pós-instalação for concluída, os cobots podem trabalhar com segurança ao lado de humanos em qualquer ambiente seguro para operação humana. Robôs colaborativos também são ideais para programação rápida. Com a ajuda de robôs colaborativos, os operadores humanos podem ficar mais seguros e aproveitar melhor seus trabalhos atuais, aumentando a produtividade e a precisão.

Em 2019, a Forbes listou as cinco principais aplicações de crescimento para robôs colaborativos:coleta / embalagem / paletização, soldagem, montagem, manuseio de materiais e inspeção de qualidade. Os cobots também estão sendo adotados em toda a indústria automotiva.

Pinças de robôs para robôs colaborativos

Assim como os robôs articulados e SCARA, os cobots podem ser equipados com uma ampla variedade de acessórios e garras para robôs projetados para várias aplicações. Graças à flexibilidade dos robôs colaborativos, as garras cobot são normalmente fáceis de trocar rapidamente. As trocas de garras podem ser realizadas rapidamente por operadores humanos – novamente, sem necessidade de desligar ou bloquear máquinas – ou os cobots podem ser programados para trocar suas próprias cabeças.

As garras Cobot vêm em uma ampla variedade de configurações, incluindo dois dedos, paletizador, magnético, almofada única, três dedos, vácuo, macio e aplicações personalizadas. A OnRobot, por exemplo, um de nossos fornecedores de robótica líderes do setor, vem revolucionando as operações de paletização com garras cobot especializadas para paletização e manuseio de folhas deslizantes, elevações de alta carga útil e programação de fluxo guiado para operações chave na mão.

Robôs colaborativos e o futuro da manufatura

Especialistas do setor apontam os cobots como o próximo estágio da fabricação avançada com zelo crescente há vários anos, mas a empolgação ganhou impulso considerável após o COVID. Em 2019, a TCT Magazine informou que “cobots oferecem maior agilidade e capacidade de resposta do que robôs industriais, o que os torna bem posicionados para atender às necessidades de mudança do processo de fabricação”, listando BMW, Nissan e o Fieldlab de Manufatura Aditiva do Porto de Roterdã entre as empresas processos integrados cobot pioneiros. A Smart Automation Certification Alliance enfatizou a importância dos cobots em janeiro deste ano. À medida que a força de trabalho continua a encontrar uma nova maneira de operar em um mundo pós-COVID, todos os sinais apontam para uma força de trabalho humano-robô cada vez mais integrada.

Não é exatamente a aquisição ciborguesa da IA ​​retratada na ficção científica. Muito pelo contrário – os cobots são literalmente projetados para serem amigáveis ​​com os humanos e para ajudá-los em suas tarefas. Talvez em um futuro não tão distante, o aumento da presença de robôs colaborativos na força de trabalho irá moderar a visão negativa da sociedade em relação à IA, já que os cobots demonstram o poder de soluções robóticas avançadas para melhorar a vida humana.

Em resumo:os robôs colaborativos não estão vindo para os empregos dos trabalhadores, mas estão aqui para ajudar as instalações a atender à demanda contínua de produtos em uma força de trabalho em rápida evolução e com falta de pessoal. Com a aplicação personalizada certa, os cobots não apenas oferecem aos fabricantes a oportunidade de aumentar a eficiência e a produção, mas também a segurança e a satisfação do trabalhador humano.

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