Robôs Colaborativos vs. Robôs Industriais: Diferenças Essenciais Explicadas

Cobots vs. Robôs Industriais: Qual é a Diferença?

À medida que a tecnologia avança, a robótica desempenha um papel cada vez mais importante nas operações industriais. Existem muitos tipos de soluções robóticas que as empresas modernas utilizam. Uma distinção fundamental é a diferença entre robôs e cobots. Como robôs e cobots são diferentes? Enquanto robôs industriais típicos trabalham sozinhos e assumem completamente uma determinada tarefa, cobots são robôs colaborativos. Eles trabalham com pessoas, não no lugar delas. Cobots ajudam a criar um ambiente de trabalho híbrido que melhora a eficiência e a segurança em uma ampla variedade de indústrias e tarefas.

Como a colaboração com robôs ajuda:

• Assistência: Robôs tradicionais executam tarefas sem qualquer interação ou supervisão humana, mas algumas tarefas são complexas demais para robôs sozinhos. É aí que cobots diferem de robôs industriais. Cobots ajudam trabalhadores humanos e os auxiliam, agilizando tarefas ou assumindo trabalhos monótonos ou tediosos, deixando as partes mais complexas para os trabalhadores humanos.
• Integração perfeita: Cobots utilizam diversas tecnologias que lhes permitem trabalhar com humanos. Com software de detecção de ambiente, programação móvel e designs seguros, esses cobots podem operar próximos aos trabalhadores, melhorando sua eficiência. Cobots, projetados para contato próximo com humanos, colocam a segurança na vanguarda do design.
• Adaptabilidade: O cobot é tipicamente fácil de programar e não requer conhecimentos avançados de codificação. É versátil, ajustando-se facilmente a diferentes partes de um local de trabalho e aprendendo sobre seu novo ambiente.

Cobots oferecem benefícios únicos e são úteis em diversas indústrias. Estão ganhando popularidade e podem ajudar empresas a melhorar sua eficiência de várias maneiras.

Robótica na Manufatura

Dos autômatos da Grécia antiga ao surgimento da computação numérica e circuitos integrados, a robótica evoluiu muito. O mesmo ocorreu com a ideia de automação na manufatura. Henry Ford é uma figura essencial na história da automação. Os carros Ford foram dos primeiros itens produzidos em massa a utilizar uma linha de montagem. Esse conceito reestruturou como trabalhadores realizariam seus trabalhos, tanto para mão de obra qualificada quanto não qualificada. Em uma relojoaria sueca, Christoffer Polhelm desenvolveu uma máquina para cortar engrenagens com energia hidráulica. Esses homens, junto com vários outros na era industrial, fizeram parte da introdução da automação na manufatura, melhorando a eficiência e mudando o cenário de itens produzidos em massa.

Na década de 1880, Herman Hollerith desenvolveu outra tecnologia influente para o mundo da robótica. Criou a Máquina Tabuladora Elétrica, um sistema de cartões perfurados que analisava furos e "não-furos" dentro de um cartão. O Censo dos Estados Unidos adotou esse método em 1890, sendo um componente significativo para o início da IBM como empresa.

Com o surgimento do computador digital na década de 1950, as coisas deram outra guinada, pois sistemas de processamento de informação podiam ser automatizados junto com a manufatura. O controle numérico também se desenvolveu nessa época, tornando possível programação mais avançada com controles numéricos computadorizados (CNC). Pouco depois, na década de 70, veio o circuito integrado, ou microchip, que permitiu circuitos elétricos mais avançados em um método pequeno e produzível em massa.

Entre esses desenvolvimentos surgiu um protótipo de robô industrial, construído para uma fábrica da General Motors (GM) em 1961. Muitos mais foram instalados em fábricas da Ford nos anos seguintes, aumentando o entusiasmo sobre robôs industriais. Muitos dos primeiros robôs eram hidráulicos ou pneumáticos e capazes de manusear cargas maiores que as da linha de montagem, mas não eram particularmente rápidos. Essa situação criou um nicho perfeito para robôs elétricos mais rápidos, que não precisavam levantar itens pesados. Eles podiam repetir tarefas em alta velocidade e reduzir o tempo de ciclo.

Essas tecnologias poderosas pavimentaram o caminho para robôs industriais modernos que podiam realizar uma ampla variedade de funções, incluindo:

• Soldagem
• Pintura
• Montagem e desmontagem
• Paletização
• Embalagem e rotulagem
• Manuseio de materiais
• Pick and place (coleta e posicionamento)

De todas essas tarefas, robôs industriais tendem a assumir tarefas que humanos não conseguem fazer ou que melhorariam a segurança ou eficiência do trabalhador se realizadas por um robô. Solda a arco, por exemplo, pode envolver riscos relacionados a calor, fogo e explosões, além de possível dano ocular por luz ultravioleta ou inalação de substâncias perigosas. Até tarefas mais simples, como montagem ou desmontagem, podem ter altos riscos de lesão, dependendo do trabalho. Levantar objetos pesados ou usar ferramentas afiadas pode causar danos se um funcionário cometer um erro.

Atribuir essas tarefas a robôs permite que pessoas fiquem mais seguras e evitem os trabalhos mais perigosos. Além disso, muitas dessas tarefas exigem equipamentos de proteção individual (EPI) extensivos e precauções de segurança, criando custos adicionais e preocupações de responsabilidade para a empresa. Robôs eliminam muitas dessas questões assumindo o trabalho inteiro ou as partes mais perigosas.

Outro benefício de delegar a robôs é que libera funcionários para outras tarefas mais adequadas ao trabalho humano. Robôs podem assumir tarefas repetitivas e tediosas, permitindo que funcionários assumam responsabilidades mais qualificadas. Programação e engenharia são alguns dos trabalhos para os quais trabalhadores podem se direcionar para melhorar a eficiência das tarefas manuais.

O que são Cobots?

Todos os recursos acima se aplicam a robôs tradicionais, mas também se aplicam tipicamente a cobots. Essas pequenas máquinas são ideais para unir o trabalho de humanos e tecnologia. Focam na colaboração e trabalho em equipe, com recursos para tornar o trabalho dos funcionários mais fácil e rápido, sem exigir conhecimento avançado de programação. Alguns dos trabalhos que buscam realizar incluem aqueles que são repetitivos, perigosos ou tediosos para humanos. Segurança, versatilidade e assistência são características-chave no design de um cobot.

O cobot é inteligente e aprende no trabalho, compreendendo o movimento de itens e velocidades à medida que se ajusta ao mundo ao seu redor. E embora um cobot tipicamente tenha capacidades de carga mais leves, oferece agilidade e velocidade excepcionais, perfeitas para tarefas que exigem 100% de precisão e resultados mais rápidos.

Abaixo estão apenas alguns dos benefícios que um cobot pode oferecer.

1. Parceria e Colaboração com Humanos

O cobot funciona mais como um parceiro do que um robô totalmente autônomo. Pode auxiliar em uma tarefa repetitiva, como pegar um item e colocá-lo em outro lugar. Pode ficar diretamente ao lado de uma pessoa, em vez de enclausurado atrás de uma cerca de segurança. Um cobot tem inteligência, podendo aprender sobre seu ambiente e redores dinâmicos, trabalhando em proximidade com trabalhadores humanos.

A natureza colaborativa dos cobots os torna fáceis de trabalhar, enquanto sua facilidade de uso reduz a necessidade de expertise avançada em programação para pequenas mudanças, tornando-os uma opção flexível. Trabalhar com pessoas é um aspecto fundamental dos cobots.

2. Facilidade de Uso e Treinamento

Cobots são feitos para trabalhar com todos os humanos — não apenas especialistas em programação. São fáceis de operar para quase qualquer funcionário, independentemente de sua habilidade técnica ou experiência. Funcionários podem até "treinar" os cobots. Frequentemente, fazem isso apenas manipulando os braços e guiando-o pelo processo. O cobot então aprende os passos e pode replicá-los. Muitos cobots usam até métodos avançados de aprendizado de comportamento e inteligência artificial para se adaptar à tarefa em questão. Essas características ajudam a torná-los utilizáveis por funcionários comuns.

3. Programação Fácil

Além do treinamento e uso, configurar e programar um cobot também é fácil. Não requer habilidades avançadas de programação, e funcionários podem reprogramar o cobot para diversas tarefas diferentes.

4. Versatilidade e Funcionalidade

Você não pode limitar cobots a apenas uma tarefa pretendida. Eles podem realizar uma ampla gama de trabalhos e combinações deles, incluindo soldagem, montagem e pick-and-place. Cobots movem-se livremente, com designs leves e fáceis de mover. Podem ficar em um local e ajudar com tarefas repetitivas, ou você pode movê-los pela instalação, com opções fáceis de reprogramação e capacidades de aprendizado para tornar a transição para um novo ambiente suave e produtiva. Diferentes modelos de cobots são tipicamente projetados para especializar-se em certas áreas de produção. Na linha de cobots Doosan, por exemplo, oferecemos modelos como o M0609, destinado a tarefas repetitivas em alta velocidade, o M1509 para manuseio de objetos pesados e o M0617 para multitarefa e uso de longo alcance. Muitos desses bots são robôs colaborativos articulados de 6 eixos com movimentos de junta de 360 graus.

5. Segurança Aumentada

Uma característica que separa cobots de robôs industriais é sua abordagem à segurança do trabalhador. Enquanto robôs industriais são frequentemente autônomos, também tendem a ser isolados. Podem ser bloqueados para mantê-los separados dos trabalhadores por razões de segurança. Cobots incluem uma variedade de recursos de design que os tornam ideais para uso em contato próximo, como bordas lisas e arredondadas e sensores avançados. Monitoram seus arredores para identificar pessoas na área e podem parar onde estiverem no ciclo de produção se alguém entrar no caminho.

Em termos de funcionamento central, cobots também aumentam a segurança reduzindo a necessidade de operadores humanos se colocarem em situações perigosas. Por exemplo, ao usar um cobot para aplicar uma camada de tinta, operadores humanos podem ficar longe de fumos perigosos que algumas tintas ou revestimentos produzem. Um cobot também pode ajudar a reduzir problemas associados a movimentos repetitivos ou estressantes que criam riscos ocupacionais.

6. Configuração Rápida

O processo de configuração para cobots geralmente leva apenas algumas horas. Esses bots podem ser montados em muitas superfícies diferentes e até movidos pela instalação conforme necessário. Com os processos rápidos de reprogramação discutidos, isso permite mover o cobot tanto quanto necessário.

7. Produtividade Aumentada

O cobot obtém todos os benefícios típicos que você esperaria de um robô. Não fica cansado, com fome ou tenta evitar o trabalho. Foca na tarefa em mãos e pode mover-se mais rápida e precisamente que humanos. Alguns cobots podem até aprender enquanto trabalham, sugerindo métodos mais eficientes de realizar o trabalho.

8. Custo-Efetivo

Cobots são menores que muitos robôs industriais e podem realizar numerosas tarefas. Com sua ampla variedade de opções de uso e efeitos na produtividade, cobots podem oferecer benefícios significativos para o resultado financeiro de uma empresa.

Conceitos Errados Comuns Sobre Robótica Colaborativa

Cobots oferecem muitos benefícios, incluindo eficiência e segurança melhoradas, mas têm seu lugar. Algumas pessoas têm a ideia errada sobre o que exatamente um cobot pode fazer.

Cobots não são feitos para substituir trabalhadores. São feitos para auxiliar e melhorar tarefas existentes. Lembre-se que a diferença chave entre robôs industriais e robôs colaborativos é que robôs industriais podem automatizar totalmente um processo sem interação humana, enquanto cobots trabalham com humanos. Cobots também não podem assumir alguns trabalhos de manufatura pesada que devem ser realizados por um robô industrial. Robôs industriais ainda são necessários para muitas aplicações, e cobots não são meramente uma substituição de menor custo.

Indústrias e Processos que se Beneficiam

Devido à sua versatilidade e mobilidade, cobots são encontrados em uma ampla gama de indústrias. Podem trabalhar com eletrônicos delicados ou peças aeroespaciais, ajudar a mover itens alimentícios em uma linha de montagem e atender máquinas CNC. Quase todas as indústrias, desde farmacêuticas a peças automotivas e tudo entre elas, podem usar cobots para melhorar processos.

Algumas das tarefas que um cobot pode auxiliar incluem:

• Pick and place: Esta é uma tarefa extremamente repetitiva, perfeita para cobots, evitando lesões e erros que podem acontecer com trabalhadores humanos. Pick and place envolve mover um item de um local para outro, típico em aplicações de embalagem e linha de montagem.
• Embalagem: Encolhimento termoencolhível, montagem de caixas e movimentação de produtos são tarefas que um cobot pode realizar.
• Soldagem: Cobots podem eliminar movimentos repetitivos e riscos ocupacionais da soldagem.
• Atendimento de máquinas: Atendimento de máquinas envolve colocar um funcionário em uma máquina por longas horas para necessidades como troca de ferramentas ou adição de materiais. Cobots podem liberar esse operador e atender múltiplas máquinas de uma vez.
• Movimentação de paletes: Alguns cobots, como nossa linha de robôs móveis MiR, podem até manobrar pela instalação e entregar paletes a novos locais.
• Inspeção de qualidade: Entre sensores, câmeras e outra tecnologia acoplada, cobots podem ajudar funcionários a inspecionar produtos acabados. Robôs FANUC podem ser equipados com recursos de inteligência da FANUC, como iRVision, Visão 3D com Sensor de Área 3D FANUC e Sensores de Força FANUC.
• Aplicação de cola: Esta é outra tarefa repetitiva que um cobot pode realizar.
• Acabamento: Esmerilhamento, polimento e outras tarefas de acabamento podem causar força vibratória repetida no trabalhador, formando outro risco ocupacional. Cobots podem eliminar esse risco.

Melhore Operações com Cobots

Como você pode ver, cobots são potências para produtividade adicional no local de trabalho. Da eliminação de tarefas repetitivas a oferecer resultados mais rápidos e precisos com braços industriais de 6 eixos, eles podem melhorar o desempenho operacional de inúmeras maneiras. Além disso, podem tornar o trabalho mais seguro para funcionários assumindo tarefas perigosas.

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