Imagen de BMW Werk Leipzig bajo licencia Creative Commons

De los robots industriales a los colaborativos, ¿son los nuevos robots del futuro?

Los Cobots (robots colaborativos) han nacido para trabajar brazo con brazo con el operario, reduciendo sus actividades repetitivas y eliminando las vallas de seguridad utilizadas para los robots industriales convencionales. ¿Estamos delante de la evolución para los robots del futuro?

La colaboración humano-robot (HRC) es el término general que se utiliza para describir el trabajo en equipo que se genera entre humanos y robots. Asociado al mundo industrial, este tipo de colaboración puede ayudar a pequeñas, medianas y grandes empresas a mejorar la productividad de sus líneas de producción aprovechando la sinergia  entre el factor humano y el factor máquina. Para ello, una de las claves es la utilización de robots colaborativos que puedan trabajar en contacto con los humanos, los llamados cobots.

Hoy en día, en la mayoría de procesos automatizados, personas y robots trabajan en espacios adyacentes separados por barreras de seguridad. Cuando una persona traspasa este espacio de seguridad, el robot deja de funcionar automáticamente. Así pues, se hace imposible el contacto entre persona y robot.

Cobots

Fotografía de Josh Baxt bajo licencia Creative Commons

La utilización de los robots colaborativos permite la eliminación de estas barreras físicas, abriendo la posibilidad de colaboración directa entre un ser humano y un robot. Humanos y robots trabajan codo con codo, dejando a los operarios realizar las tareas más imaginativas o estimulantes, mientras que los cobots realizan las tareas más rutinarias, menos ergonómicas o con mayor riesgo de accidente para el operario. Al trabajar tantos unos como otros en la misma zona sin barreras, es posible la segregación de las actividades para maximizar el rendimiento en las líneas de producción. Así pues, se consigue que persona y máquina trabajen al mismo tiempo sobre el mismo componente. Si el contacto directo entre persona y cobot se produce, éste no genera daño al operario debido a la gran sensibilidad de estas máquinas, formada por diversos sensores que perciben la presencia de otros objetos. Durante su funcionamiento no realiza movimientos bruscos ni se supera una velocidad definida previamente. La máquina se detiene al reconocer el contacto y vuelve a su funcionamiento habitual cuando así lo indica el usuario.

Tipos de robots

Gracias a la utilización de esta tecnología, los empresarios no deben escoger entre una automatización completa o una producción manual, sino que se aprovechan las cualidades de los humanos y de los robots para combinarlas entre sí de cara a la optimización del programa de producción.

Además de estos factores, otros puntos clave para su utilización son:

  • Capacidad de realizar la misma tarea con precisión y repetibilidad. Para entendernos, un cobot puede estar realizando el mismo movimiento con exactitud 24 horas al día, 7 días a la semana.
  • Realización de movimientos monótonos o perjudiciales para el ser humano.
  • Flexibilidad: se puede asignar a múltiples aplicaciones sin tener que cambiar su diseño de producción. Es decir, el robot puede adaptarse a una nueva actividad de manera rápida, con lo que es aplicable para automatizar una gran variedad de acciones manuales.
  • Al no ser necesario la utilización de vallas de seguridad, se genera espacio libre que puede ser utilizado para otras líneas de producción.

Dependiendo de la dificultad del trabajo a realizar, existen diversos tipos de robots colaborativos variando, entre otros parámetros, el alcance de los brazos del robot, los grados de libertad, la carga que éste puede sostener o la velocidad a la que se va a desplazar.

Esta tecnología se está implementando actualmente en empresas de automoción. Desde Altran España trabajamos también en esta disciplina, en proyectos en los que colaboramos en la sustitución, por robots colaborativos, de tareas rutinarias realizadas por operarios dentro de las líneas de fabricación. Las tareas sustituidas pueden ser de diversa índole, desde las vinculadas a la soldadura hasta el control de piezas o tareas vinculadas a la pintura.

Gracias a la colaboración directa entre humano y robot se logra reducir tanto los tiempos de ciclo como el coste de mano de obra.

Hoy en día, en un entorno tan competitivo como el de la automoción, la utilización eficiente de este tipo de tecnología en las líneas de producción será un punto clave en el futuro para la optimización de la fabricación y de los procesos industriales, así como la consecuente mejora en el ámbito económico.

Autor: David Asensio

Consultor de Altran en Automoción, Infraestructura y Transporte

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David Asensio

Licenciado en Ingeniería Superior Industrial en la UPC, así como en Administración y Dirección de Empresas en la UOC, llevo 4 años como consultor en Altran dentro de la división de AIT (Automoción, Infraestructura y Transporte). En una primera etapa (aprox. 3 años) trabajé como ingeniero de producto dentro del departamento de diseño de componentes offline de motor en el centro técnico de Nissan-España. Durante el pasado año 2015, desempeñé mis funciones como gestor de proyecto de las actividades de reducción de coste de la planta de Valeo Térmico S.A. en Zaragoza.
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