A aplicação de robôs colaborativos nas diferentes indústrias - Eletronor
Eletronor 12 de agosto de 2019 Comente! Indústria 4.0
Versáteis, os robôs colaborativos da Universal Robots (UR) são capazes de realizar diversos tipos de trabalho em conjunto com os humanos. Sua principal característica é tornar o trabalho mais preciso e dinâmico, deixando as tarefas repetitivas longe dos braços humanos. Além de aumentar a produtividade e, assim, diminuir os custos da empresa, a aplicação de robôs colaborativos protege o trabalhador de lesões causadas por movimentos repetitivos ou de ambientes insalubres.
Os cobots, como são comumente chamados, possuem diversas aplicações na indústria, da montagem até a inspeção de peças. Isto porque os braços possuem seis articulações com liberdade de movimento de ±360°, capacidade de carga para até 10kg e, com as diferentes garras que podem ser acopladas à flange, conseguem realizar o trabalho específico.
Uma das principais vantagens dos robôs colaborativos UR, que já foi elogiada por quem teve contato com o produto, é a programação simplificada e intuitiva 3D, através da qual é possível "ensinar" os pontos de rota ao robô, dispensando a necessidade de um técnico ou mesmo de um engenheiro, tornando o trabalho ainda mais independente e menos custoso. Desta forma, para adaptar qualquer cobot às necessidades de sua indústria, é recomendado apenas um treinamento básico com um especialista. Mas antes de entrarmos nos tipos de aplicações, faz-se necessário entendermos algumas das principais funções dos robôs colaborativos Universal Robots, conforme segue.
Pick and Place (pegar e posicionar, em inglês)
Esta é, provavelmente, a função mais comum dos robôs colaborativos. A imagem de um trabalhador colocando peças em um produto passando em uma esteira é bastante clássica no imaginário. Acontece que, por se tratar de uma tarefa extremamente repetitiva, um braço robótico colaborativo consegue fazê-la com bastante facilidade e precisão. Algumas tarefas, como a colocação em superfícies irregulares ou de produtos que vêm de forma irregular, precisam de mais atenção humana. De qualquer forma, o trabalho humano é necessário em todos os casos, para supervisionar o trabalho das máquinas.
Analogamente à função de pick and place, a montagem de peças trata-se de um processo extremamente mecânico e repetitivo. Por isso, seja para parafusar peças, apertar porcas ou mesmo soldar peças, a utilização de robôs colaborativos é algo cada vez mais comum.
A qualidade de um produto é diretamente proporcional à qualidade dos testes realizados durante as etapas do processo de fabricação. Sendo assim, a utilização de um robô colaborativo é perfeita para esse tipo de aplicação, pois garante uma alta precisão aos testes, independente do dia ou da hora em que o produto é testado. Desta forma, a indústria gasta muito menos tempo com manutenção, além de aumentar consideravelmente o valor agregado ao produto.
Tarefas de Precisão
Com o avanço da tecnologia, uma das grandes diferenças dos robôs colaborativos frente aos tradicionais robôs convencionais utilizados há tempos. Como o nome já diz, eles colaboram com os humanos usando o que lhe é programado e seu conhecimento prévio, aumentando a assertividade das decisões. Por isso, já existem pilotos de avião utilizando-os como copilotos e até equipe médica sendo auxiliada por esta tecnologia para realizar cirurgias com mais precisão.
Esta é outra aplicação com robôs colaborativos que impressiona. Utilizando o conhecimento prévio, ele é capaz de encontrar inconformidades enquanto "olha" o produto. Claro que, para esta tarefa específica, a garra utilizada precisa de um sistema de visão capaz de inspecionar e apontar peças defeituosas.
As diferentes indústrias para aplicação de robôs colaborativos
Agora que já conhecemos algumas das principais aplicações que os cobots podem desempenhar, vamos analisar com mais detalhes os ramos da indústria que já utilizaram o potencial destas máquinas.
Uma das indústrias que mais utiliza os robôs colaborativos, a indústria metalmecânica possui aplicações para os cobots em praticamente todas as etapas de produção. Contando com uma repetibilidade de até ±0,03 mm, mostra que o trabalho é extremamente preciso. Além disso, os robôs conseguem erguer cargas de até 10kg, e se adaptam rapidamente a qualquer ambiente de trabalho.
O uso dos cobots neste ramo da indústria varia conforme a necessidade. A mais comum é a alimentação de outras máquinas, colocando e tirando as peças de uma determinada máquina que faz o trabalho. Esta habilidade é bastante utilizada em máquinas CNC, dobradeiras, prensas e injetoras.
Já os testes de qualidade, embalagem e paletização, também são frequentemente requeridos pela indústria metalmecânica.
As indústrias do ramo alimentício utilizam os robôs colaborativos com um objetivo principal: a garantia de um produto sair exatamente igual ao outro, sem haver desperdícios. A habilidade de "pegar e posicionar" é bastante apreciada, principalmente para trocar o alimento de uma etapa para a outra. Porém, há outras aplicações específicas para esta indústria.
A divisão de alimentos que são produzidos em conjunto é uma alternativa mais barata do que máquinas convencionais, além de e informar erros e ser seguro para o trabalho sob supervisão humana. Os cobots são bastante requisitados também para embalar os alimentos, não importando o material da embalagem.
A indústria calçadista também pode se beneficiar bastante da aplicação de robôs colaborativos. Uma das tarefas mais requisitadas por este ramo industrial é o processo de colagem do sapato. Por ser insalubre, a cola pode oferecer riscos ao trabalhador exposto a ela por muito tempo. Os robôs colaborativos da Universal Robots conseguem realizar este trabalho com exatidão e sem desperdício de recursos, além de garantir que o processo será o mesmo para todos os calçados da linha.
Por ser um produto relativamente leve, a embalagem e paletização dos produtos podem ser realizados com robôs menores, diminuindo o custo final do projeto e, ainda assim, aumentando exponencialmente a produção. Desta forma, a indústria ganha em agilidade e competitividade de custos, uma vez que pode focar os recursos humanos na análise dos dados coletados pelas máquinas e desenvolvimento de produtos, bem como em melhorias na empresa.
Um dos principais ramos industriais que utilizam robôs colaborativos mundo afora, a indústria automobilística utiliza os cobots principalmente em processos de montagem. Trata-se de um setor extremamente exigente com questões de segurança. Não por acaso foi a pioneira a introduzir os braços robóticos nas suas linhas de montagem durante a 3ª Revolução Industrial. Agora, com a 4ª Revolução Industrial, o potencial dos robôs colaborativos torna-se ainda maior, tendo em vista que pode ser combinado com a capacidade humana.
A montagem e pintura das peças dos carros é feita de maneira bastante uniforme e eficiente, em tempo bastante curto. Os robôs colaborativos da UR: coletam dados, realizam análises e entregam para os seus chefes humanos. Desta forma, tornam a produção mais eficiente – fator crucial para a indústria do automóvel.
Na indústria farmacêutica, o robô colaborativo é usado tanto na linha de montagem e quanto de embalagem, mas sua principal utilização se dá na hora da inspeção. Os medicamentos precisam ser testados e estar em conformidade bastante restrita. O trabalho humano de atenção é prejudicado ao longo do tempo, o que torna o processo mais caro para a indústria. Os cobots, por sua vez, conseguem exercer o trabalho com bastante agilidade e eficiência, uma vez que não cansam e praticamente não necessitam de manutenção.
A aplicação certa para sua indústria
Como vimos, os robôs colaborativos possuem aplicações nos mais variados ramos da indústria. A flexibilidade dele, aliada com uma interface de comunicação amigável com o usuário, torna qualquer trabalho mais eficiente e ágil. E tem potencial para beneficiar qualquer indústria, independente do tamanho.