Tipos de robots industriales
En este punto, deberías tener una comprensión clara de los tipos de robots que se utilizan en la fabricación. Ahora podemos profundizar en la clasificación de los robots industriales. Los robots industriales suelen clasificarse en función de su estructura mecánica. En esta sección, se explicará el movimiento de cada robot, su aplicación industrial y la configuración de los ejes.
Los 4 tipos principales de robots en la fabricación son:
- Robots articulados
- Robots SCARA
- Robots cartesianos
- Robots delta
Robots articulados
Los robots industriales articulados son el tipo más común en la fabricación. Los robots industriales tienen múltiples articulaciones que proporcionan movimientos o posiciones específicos. En robótica, las articulaciones se denominan ejes y cada eje proporciona grados de libertad (movimiento). Los robots multiarticulares pueden tener hasta 10 o más articulaciones o ejes unidos a una base. Tienen más grados de libertad que cualquier otro robot industrial. Los robots articulados se utilizan en aplicaciones de embalaje, pintura, soldadura, manipulación de materiales y dispensación. El tipo más común de robots articulados opera en una configuración de 6- ejes. Pueden recoger y manipular piezas de trabajo pequeñas y grandes y realizar tareas pequeñas y delicadas. Un ejemplo de un robot articulado en funcionamiento es la serie FANUC M10, un especialista en recogida y colocación que puede manejar cargas útiles de hasta 10 kilogramos y tiene control de 6- ejes.
Robots SCARA
Los robots SCARA, o robots articulados selectivamente compatibles, se utilizan en aplicaciones de ensamblaje.
Los robots SCARA funcionan más rápido que los sistemas robóticos cartesianos y son adecuados para pequeñas líneas de montaje. Los robots SCARA tienen el espacio más pequeño en comparación con los robots cartesianos y delta. Operan en una configuración de eje 4- y realizan tareas de montaje vertical, como transferir piezas de un palé a una cinta transportadora, entre dos planos paralelos. Un ejemplo de este tipo de robot es el FANUC SCARA, que tiene una carga útil de 4 kg y puede alcanzar los 400 mm. Su diseño le permite operar en el montaje de piezas pequeñas. Estos robots se utilizan en aplicaciones como pick and place, montaje, inspección, embalaje y distribución.
Robots cartesianos
Los robots cartesianos se utilizan comúnmente en la fabricación de máquinas CNC y en la impresión 3D.
Los robots cartesianos funcionan en tres o más ejes lineales utilizando un sistema de coordenadas cartesiano (X, Y y Z). Sus coordenadas les permiten moverse hacia la izquierda y la derecha, hacia adentro y hacia afuera, hacia arriba y hacia abajo. Los robots cartesianos trabajan en un espacio de trabajo rectangular, lo que les permite llegar a la mayoría de las áreas de trabajo. Estos tipos de robots se colocan para trabajar "por encima" de su espacio de trabajo, ahorrando así espacio en el suelo. Las aplicaciones de los robots cartesianos incluyen la recogida y colocación, la dispensación, el montaje y la inspección.
Robot delta
El robot Delta consta de tres brazos unidos a una base y solo puede moverse en la dirección X, sin rotación en las direcciones Y y Z.
Solo pueden moverse en la dirección X y no rotan en las direcciones Y y Z. A menudo se los llama "robots araña" debido a sus brazos delgados y livianos y su capacidad de moverse a altas velocidades. Algunos robots Delta pueden realizar hasta 300 recogidas por minuto. Los robots industriales Delta se utilizan en una amplia gama de industrias, como la fabricación de alimentos, productos farmacéuticos y productos electrónicos. Se utilizan principalmente en aplicaciones de selección y empaquetado, pero también se pueden utilizar para ensamblaje e inspección. Recientemente, los robots Delta se utilizaron para la impresión 3D.
¿Cómo funciona la integración de robots?
Hasta ahora, ha aprendido acerca de los diferentes tipos de aplicaciones de los robots industriales. Cada robot industrial requiere una herramienta única en el extremo del brazo que le permite al robot realizar una acción específica. A continuación, se presentan aplicaciones robóticas únicas y ejemplos utilizados en muchas líneas de producción.
Robots de selección y colocación
Los robots de selección y colocación son habituales en los entornos de fabricación. Estos robots se utilizan en las líneas de producción para automatizar el proceso de recogida de artículos y su colocación en la ubicación deseada. En el vídeo que aparece a continuación, el robot ensambla un paquete de lentes de contacto recogiendo componentes individuales y colocándolos en la posición correcta para el proceso de montaje.
Piezas de herramientas robóticas
Las aplicaciones de herramienta a pieza requieren un robot industrial para mover una herramienta específica hacia un artículo o pieza. La remachadora personalizada es un ejemplo de una herramienta robótica para piezas. En el video a continuación, el robot utiliza una remachadora para recoger y colocar remaches en cada placa de metal cargada. Una segunda máquina puede leer el producto terminado a través de cámaras y sensores y asignarlo a la caja correspondiente.
Robots que transforman piezas en herramientas
Los robots industriales que transforman piezas en herramientas se utilizan para mover elementos o materiales hacia una herramienta designada. El robot mantiene un contacto constante entre la pieza y la herramienta durante todo el proceso. El siguiente video muestra una pequeña celda de ensamblaje de trabajo donde el robot está programado para tomar material y moverlo hacia una prensa Lance-N-Loc. Como puede ver, el robot mantiene contacto con la chapa metálica y la máquina de prensado.
Robótica integrada: ventajas y desventajas
Muchas organizaciones están integrando la robótica en sus líneas de producción porque puede proporcionar un retorno de la inversión a largo plazo y aumentar la productividad. Como usted sabe, la robótica industrial puede automatizar procesos que pueden ser peligrosos y tediosos. La mano de obra suele ser impredecible y, a veces, incluso inconsistente. La robótica puede proporcionar no solo precisión, sino también consistencia. A continuación, se presentan algunos de los pros y los contras de utilizar la robótica para automatizar sus necesidades.