En la industria 4.0, se han dado transformaciones digitales importantes en diversos sectores, los cuales han integrado tecnologías avanzadas para la fabricación y producción eficiente de sus productos.
La robótica industrial ha tenido un papel fundamental en ello por ser una tecnología eficiente y productiva, garantizando calidad a la industria por encima de una reducción mínima en márgenes de error.
Esta disciplina, que controla y monitoriza diferentes procesos industriales, ha resultado ser una tecnología fascinante que ha revolucionado la manera en que las empresas manufacturan productos y automatizan procesos clave en la producción.
Índice
¿Qué es la robótica industrial?
Un robot industrial es una máquina especialmente fabricada para responder de manera multifuncional, en otras palabras, se trata de un equipo reprogramable capaz de mover herramientas u otras piezas según la tarea que se le asigne, haciéndola cada cierto tiempo sin la necesidad de vigilancia de personal capacitado.
Estos dispositivos suelen trabajar en fábricas y otras empresas, llevando a cabo tareas difíciles y repetitivas, por eso, cuenta con brazos mecánicos para ensamblar productos, mover objetos pesados o pintar cosas.
Con esta idea en mente, la robótica industrial es el campo responsable de crear dichas máquinas automáticas, generando un trabajo más rápido en las líneas de producción, donde se requiere de una mejor eficiencia, precisión y seguridad.
Origen de la robótica industrial
Antes de que la tecnología abriera una brecha entre hombre y máquina, la creación de robots ya estaba implantada en los sueños de los inventores; la visión de Nikola Tesla no estaba alejada de las máquinas autónomas, ya que su investigación iba dirigida a encontrar la forma de reemplazar a los seres humanos en tareas peligrosas o de acción repetitiva.
Sin embargo, la robótica industrial no despegó hasta que se popularizó el concepto de “robot” con la obra de “Rossum’s Universal Robots”, donde se entendía que eran máquinas ideales para el trabajo forzado.
Finalmente, a quien se le otorga el título como el pionero en la robótica industrial es a George Devol gracias a su invento del primer brazo robótico, una pieza que hoy en día continúa formando parte de las líneas de ensamblaje de vehículos.
Durante la Segunda Guerra Mundial, la robótica industrial despegó cuando Devol perfeccionó el diseño de una máquina automática que era adaptable al entorno, esto provocó el surgimiento del primer robot programable (PUMA), una máquina capaz de mover objetos y colocarlos según la orientación previamente indicada.
Para el año de 1960, los robots industriales ya eran mayoría en la industria automotriz en tareas de soldadura y de ensamblaje de automóviles.
Aplicaciones de la robótica industrial
Hoy en día, la robótica se encarga del ensamblaje de productos como automóviles, dispositivos electrónicos y electrodomésticos; en ese sentido, los robots industriales son perfectos para sectores de soldadura y de corte, así como en la manipulación de materiales pesados o peligrosos en líneas de producción.
Además del sector de la logística, la robótica industrial se implementa en los almacenes y centros de distribución, teniendo también presencia en áreas como la agricultura, la medicina y la industria alimentaria, donde estos equipos automáticos monitorean y atienden las tareas con precisión y eficiencia.
Componentes de un robot industrial
Los robots industriales son máquinas con una gran capacidad para realizar tareas complejas o repetitivas, por ello, suelen ser dotados con los siguientes puntos que hacen posible que sus funciones sean semejantes a las de un trabajador:
- Controlador: El controlador es el cerebro del robot, pues contiene la central donde se programan las acciones.
- Brazo robótico: Esta es la parte mecánica del robot que se encarga de que se puedan hacer las tareas físicas, puede ser de diversos tamaños y formas, pero la mayoría imitan a un brazo humano, tanto físicamente como en movimiento.
- Actuadores: Los actuadores son responsables del movimiento de las articulaciones del brazo robótico.
- Sensores: Los sensores son los componentes clave que permiten al robot tomar decisiones en función de la información recibida, son como el volante que vigila la fuerza, la visión y la temperatura, entre otros aspectos más.
- End-Effector: El end-effector es una pieza que se encuentra en los extremos del brazo, por lo que puede ser una herramienta de soldadura, una cámara, un láser u otra herramienta especializada, dependiendo de la aplicación.
- Sistema de visión: Algunos robots pueden ver y reconocer objetos o características en su entorno gracias a las cámaras y software de procesamiento de imágenes.
- Estructura mecánica: El soporte es lo suficientemente resistente y preciso, garantizando así el funcionamiento estable y preciso del robot.
- Cables y conductos: Los cables y conductos son las piezas encargadas de la transmisión de energía eléctrica, señales de control, aire comprimido y fluidos (en robots hidráulicos o neumáticos).
Ventajas de los robots industriales
Tanto en el escenario industrial como en la gestión de los procesos de fabricación, los robots industriales han mejorado la carga de trabajo, ya que han sido fabricados para asumir tareas peligrosas, repetitivas o tediosas para los trabajadores.
A continuación, enlistamos cada una de las ventajas que brinda la robótica industrial dentro del entorno laboral:
- Aumento de la productividad
- Consistencia, calidad y precisión
- Seguridad
- Flexibilidad
- Versatilidad
- Ahorro de costos
- Mayor velocidad
- Calidad constante
- Facilidad de trabajo en entornos hostiles
- Mejora de la competitividad
- Personalización masiva
Tipos de automatización para la robótica industrial
Con el objetivo de abarcar las necesidades de cada industria, se han creado tres tipos de modelos de producción dentro de la industria robótica:
Fija
La mayor ventaja de este tipo de automatización es que no pierde precisión, por lo que se obtienen grandes cantidades de piezas con características similares a un costo mínimo.
Sin embargo, este modelo tiene una limitante, ya que una vez que el producto deje de fabricarse, no es posible configurar el robot a otro modelo que no sea la pieza original.
Programable
A diferencia del primer modelo, esta clase de automatización cuenta con la posibilidad de ser reprogramable, en otras palabras, cuando cumpla su ciclo de vida, la pieza de dicho robot es adaptable a distintas tareas.
Flexible
Este modelo se clasifica como mixto porque los robots están conectados entre sí, así que la información que comparten sucede a la par para que se generen las tareas en conjunto y de manera ordenada.
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