O que fazer e o que não fazer com robôs colaborativos

Os robôs colaborativos permitem que os humanos trabalhem próximos às máquinas, sem as barreiras e gaiolas de segurança tradicionais. Foto cedida pela Universal Robots USA Inc.

Os robôs colaborativos são um elemento importante da Indústria 4.0 e das iniciativas de fabricação inteligente. As máquinas da próxima geração podem controlar a força e trabalhar com segurança perto de pessoas em linhas de montagem sem as proteções de segurança tradicionais.

Desde que os cobots surgiram pela primeira vez, há mais de uma década, transformaram muitas fábricas e tornaram a automação mais acessível aos fabricantes mais pequenos. A tecnologia também permitiu que inúmeras empresas transferissem a produção para os Estados Unidos e implementassem estratégias de produção de baixo volume e alto mix.

Por fora, muitos cobots parecem semelhantes aos robôs SCARA tradicionais e aos robôs de seis eixos, mas na verdade são muito diferentes. Eles são normalmente mais leves e mais lentos e têm capacidades de carga úteis menores. A sua massa e impulso são efetivamente reduzidos. A maioria das máquinas é projetada para parar caso entre em contato com uma pessoa ou objeto.

Sensores avançados permitem que os cobots parem ou invertam a direção caso se aproximem de um ser humano. A tecnologia combina o uso de diversas verificações de segurança; sistemas perceptivos e preditivos que permitem que robôs e humanos trabalhem lado a lado.

Tecnicamente, existem quatro modos de colaboração: orientação manual, limitação de potência e força, monitoramento de velocidade e separação e parada com classificação de segurança. Os dois primeiros modos requerem robôs especializados com detecção de força, bordas arredondadas, controles e software redundantes. No entanto, o monitoramento de velocidade e separação e a parada com classificação de segurança podem ser realizados com a mesma facilidade com robôs tradicionais de seis eixos.

Os robôs colaborativos oferecem muitas vantagens em relação aos robôs industriais tradicionais para determinadas aplicações. Eles são seguros para operar próximos a pessoas sem gaiolas, portanto podem ser utilizados em linhas de produção altamente manuais que historicamente têm estado fora dos limites dos sistemas robóticos tradicionais.

A maioria dos cobots também são significativamente mais fáceis de programar do que outros tipos de robôs industriais. E são extremamente flexíveis, o que significa que podem ser facilmente reimplementados e reaproveitados rapidamente para trabalhar em diferentes tarefas em uma instalação.

Além disso, por exigirem menos infraestrutura física para operar, os robôs colaborativos podem caber mais facilmente em espaços de trabalho projetados para humanos. Isto ajuda a maximizar o retorno do investimento, uma vez que os fabricantes podem utilizá-los em múltiplas linhas de montagem numa fábrica.

Acima de tudo, os cobots são concebidos para trabalhar em conjunto com os humanos, em vez de os substituir. O objetivo por trás da tecnologia é colocar o controle da automação fabril de volta nas mãos dos operadores e fornecer-lhes uma ferramenta para realizarem seu trabalho com mais eficiência.

“Os robôs colaborativos estão abrindo as portas para fabricantes que no passado estavam apreensivos em automatizar suas linhas de montagem”, diz Chris Blanchette, diretor executivo de contas globais da Fanuc America Corp., que oferece uma variedade de modelos de cobots. “Está finalmente trazendo muitas empresas para o valor da automação.”

“Uma máquina colaborativa pode ser configurada pelos operadores após apenas algumas horas de treinamento, é leve o suficiente para ser reimplantada em torno de uma planta várias vezes por dia e pode funcionar sem cercas e proteções”, acrescenta Joe Campbell, especialista em robótica. veterano do setor que recentemente se aposentou como gerente sênior de marketing estratégico e desenvolvimento de aplicativos na Universal Robots USA Inc., empresa pioneira na tecnologia há 15 anos. “Funcionalmente, cada fraqueza ou dificuldade de um robô tradicional é evitada pela mudança de foco.”

No passado, muitas pessoas eram intimidadas por robôs. A tecnologia avançada agora torna os robôs mais acessíveis a todos, especialmente aos pequenos fabricantes. As máquinas colaborativas são flexíveis, fáceis de usar e seguras de operar.

Os robôs colaborativos podem ajudar empresas de todos os setores a aumentar a qualidade, melhorar a eficiência e reduzir custos. No entanto, como acontece com qualquer ferramenta de automação, sua eficácia geral depende da escolha da aplicação certa e do planejamento futuro.