Scegliere un robot per una fabbrica intelligente

Chiunque intenda passare a una fabbrica intelligente deve scegliere con attenzione le possibili soluzioni di robotica. Si tratta di un robot industriale o di un robot collaborativo (Cobot)? Una tecnologia AMR (Autonomous Mobile Robot) mobile o uno SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm) fisso? La risposta dipende dalle specifiche esigenze.

Il World Robotics 2020 Industrial Robots Report indica che negli ultimi cinque anni si è registrato un aumento dell'85% del numero di robot industriali in tutto il mondo. E nonostante la recente pandemia, i dati sulle vendite rimangono elevati. Anche l'uso dei robot si sta ampliando. La collaborazione tra persone e robot è tra le priorità nell'agenda di molti CEO che desiderano ridurre i carichi di lavoro dei dipendenti, aumentare l'efficienza e la sicurezza e migliorare i processi.

Ma quale tecnologia scegliere? I robot si distinguono in base alla tecnologia, al tipo e alla struttura, nonché al campo di applicazione. Variano dai robot fissi agli AMR, che attualmente stanno sostituendo i sistemi con guida fissa in molte fabbriche. Inoltre, sono disponibili robot industriali standard, che solitamente funzionano in modo indipendente (anziché interagire con le persone) e i Cobot, che forniscono supporto agli operatori, ad esempio per la rimozione di merci dalle casse o per il relativo riempimento.

I diversi tipi di cinematica includono robot cartesiani, SCARA, articolati e delta/paralleli. I robot cartesiani possono essere utilizzati per assemblare piccole parti, ma anche per spostamenti molto lunghi di parti, ad esempio le gru sospese delle sale di produzione. I robot SCARA operano molto più velocemente dei robot cartesiani e sono adatti per applicazioni "pick-and-place" e altri processi di movimentazione con carichi ridotti, ad esempio per l'assemblaggio, il confezionamento o la movimentazione di materiali. I robot con braccio articolato snodato vengono spesso utilizzati in applicazioni che richiedono un elevato numero di processi, come saldatura, verniciatura, applicazione di adesivi, assemblaggio o movimentazione di materiali. I robot delta o paralleli spesso supportano applicazioni in cui i prodotti rimangono sulla stessa superficie durante il processo di "pick-and-place". Il robot parallelo a bassa manutenzione è una soluzione di assemblaggio a soffitto adatta per applicazioni ad alta velocità e prodotti leggeri.

Un elemento aggiuntivo da considerare è l'elaborazione delle immagini, che sta diventando sempre più importante per migliorare la produttività dell'automazione robotica. I sistemi di elaborazione delle immagini aumentano la flessibilità e riducono i costi, perché le parti non devono essere fisse. Una soluzione di visione integrata nel sistema robotico consente inoltre l'ispezione simultanea delle parti durante il processo di lavorazione, riducendo i tempi di ciclo e aumentando la produttività.

I robot a montaggio fisso offrono velocità elevate, precisione, riprogrammabilità, sicurezza e tecnologia ad alte prestazioni. Tuttavia, è richiesta la presenza di esperti per la riprogrammazione dei robot che, inoltre, occupano molto più spazio. Le aziende con cicli e tempi di produzione ridotti potrebbero trovare adatti i robot di assemblaggio tradizionali per via della maggiore velocità con cui lavorano.

I cobot sono più facili da usare e ideali per scenari di volumi ridotti e altamente diversificati. Offrono sicurezza integrata, possono collaborare con i dipendenti e sono più flessibili e mobili. Grazie alla maggiore facilità di programmazione e al software più intuitivo, solitamente, non sono necessari specialisti esterni. I cobot possono essere montati anche su robot mobili. Sono notevolmente più lenti, soprattutto quando lavorano direttamente con gli operatori. Tuttavia, sono più sicuri quando lavorano vicino agli esseri umani.

Un altra considerazione importante è la connettività. Ad esempio, i cobot OMRON possono essere facilmente collegati ai Machine Controller e hanno una tecnologia di visione integrata con varie opzioni di telecamera. Tutte le informazioni sulla macchina sono accessibili tramite il controllore. Il cobot dovrebbe anche essere in grado di interfacciarsi con tecnologie di terze parti per offrire ulteriore flessibilità.

Infine, è necessario considerare il ritorno sugli investimenti (ROI). I robot fissi e più complessi richiedono in genere formazione e competenze esterne e spesso hanno bisogno di hardware aggiuntivo per attività e protezione più estese (ad esempio recinzioni leggere o gabbie). I cobot come la serie OMRON TM offrono tutorial online più semplici e avviamenti più rapidi, sono più facili e meno costosi da espandere e offrono un ROI più breve.

Tuttavia, non esiste un'unica tecnologia adatta ad ogni applicazione. Pertanto, un elenco dettagliato dei requisiti e degli obiettivi stabiliti è fondamentale per il successo diogni progetto robotico. Anche l'uso dell'intelligenza artificiale (AI) sta diventando sempre più importante per le applicazioni in tempo reale. Le linee di produzione e i dispositivi vengono monitorati con sensori in tempo reale e i dati vengono raccolti ed elaborati ad alta velocità per rilevare rapidamente eventuali anomalie. Infine, se intendete utilizzare i robot per affrontare le vostre sfide future, questo è il momento giusto per di trovare un partner di robotica in grado di soddisfare le vostre esigenze, qualunque esse siano. Maggiori informazioni sulle soluzioni robotiche