¿Qué es un brazo robótico industrial?
Un brazo robótico industrial es una herramienta programada con tecnología robótica, capaz de realizar tareas de manera automática. Está formado por una estructura flexible y adaptable, que le permite imitar ciertas capacidades humanas. También conocidos como brazos robóticos, estas máquinas son impulsadas por un motor que les permite ejecutar ciclos repetitivos de las labores para las que han sido programados durante un largo período de tiempo.
Además de las articulaciones flexibles y adaptativas, los brazos robóticos suelen incluir sensores, sistemas de visión, software y controladores de movimiento, lo que les da un mayor rango de movimiento y autonomía. Ya se están desarrollando algunas piezas con capacidades táctiles, como la “mano robótica” RoCycle, del MIT (destinado al sector del reciclaje). Para que un brazo robótico sea considerado industrial debe tener al menos 3 ejes principales de control lineal, y ser capaz de ejecutar movimientos en ángulo recto.
¿Para qué sirven los brazos robóticos industriales?
Estas herramientas han alcanzado el grado de “mecanismos indispensables” en cada vez más fases de producción de diferentes sectores. Y aunque en sus inicios únicamente se empleaban para labores específicas y básicas de la industria de automoción, los desarrollos tecnológicos han permitido incorporarlos en otras áreas, como, la industria farmacéutica o alimentaria.
Principalmente, los brazos robóticos en la industria se utilizan para imitar y mejorar las capacidades del ser humano durante procedimientos de producción, ya que están diseñados para actuar de forma automática, y ejecutar grandes volúmenes de tareas repetitivas y mecánicas de gran precisión y de manera constante. Además, la capacidad de trabajar de forma independiente, o colaborativa con el equipo humano de la empresa o con otros robots.
Los robots industriales se pueden usar de múltiples formas, lo que permite que el robot forme parte de diferentes etapas de producción. Por lo general, se emplean para manejar materiales pesado, llevar a cabo labores peligrosas, inspeccionar tareas y automatizar procesos, con el fin de alcanzar una mayor rentabilidad a las empresas.
¿Qué tipos de brazos robóticos industriales hay?
Hoy en día, los brazos robotizados industriales se clasifican por la forma y el diseño de sus articulaciones, la posibilidad de movimiento y las funciones que pueden llevar a cabo. Estos son algunos de los más habituales:
- Cartesiano. El robot cartesiano está formado por dos o tres ejes, y recibe este nombre por el sistema de coordenadas cartesianas de René Descartes. En cuanto a su movilidad, los tres ejes se pueden mover en X-Y-Z. Además, cuenta con una articulación adicional que proporciona un movimiento de rotación. Este robot se usa para atornillar, soldar, sellar e inspeccionar.
- Cilíndrico. Este autómata puede efectuar movimientos cilíndricos, ya que está formados por una articulación de revolución y dos articulaciones prismáticas. Juntas permiten ejecutar una rotación en torno al eje central. Generalmente, se emplea para tareas de ensamblaje y soldadura.
- Articulado. Se trata de un tipo de robots que tiene como mínimo tres articulaciones que giran sobre sí mismas, esto le permite ejecutar tareas complejas. Es capaz de rotar con mayor precisión y, por tanto, se suele usar para soldar y pintar. El autómata articulado es muy habitual en la industria automovilística.
- SCARA. El robot SCARA cuenta con una gran versatilidad, ya que tiene 4 ejes, con movimientos en X-Y-Z, y rotación alrededor del eje Z. Trabaja a gran velocidad, y por ello, se aplica en sectores muy distintos, desde la producción de vehículos hasta la distribución farmacéutica.
- Esférico/Polar. Considerado el primer autómata industrial moderno, cuenta con un diseño sencillo y es muy similar a los cilíndricos, únicamente varía el eje lineal vertical por un eje rotatorio adicional. Este robot puede girar verticalmente, y está diseñado para tareas sencillas.
- Paralelo/Delta. El robot paralelo cuenta con un diseño único que le permite alcanzar grandes velocidades. Se caracteriza por tener varios brazos móviles conectados a una base central, configurada con un paralelogramo. Comúnmente, se utiliza para aplicaciones de baja carga útil, como encajes o embalajes.
- Antropomórfico. El robot antropomórfico tiene un gran parecido a un brazo humano. Está construido bajo tres articulaciones de posición que corresponderían al brazo, el antebrazo y la muñeca de cualquier persona. Gracias a su robustez, supone un buen complemento para trabajar de forma colaborativa con los operarios.
Beneficios de los brazos robóticos en la industria
Los diferentes tipos de brazos robóticos aportan múltiples beneficios a las labores industriales, no solo mejoran la eficacia de la producción, también reducen la necesidad de incorporar mano de obra especializada.
Los brazos autómatas mejoran la seguridad de las empresas, ayudan a los obreros a trabajar en un entorno con menor grado de peligrosidad. Gracias a sus mecanismos repetitivos, permiten mantener la línea de producción durante todo el día, puesto que a diferencia de los seres humanos estas herramientas no sufren fatiga.
Por otro lado, los componentes de los brazos robóticos permiten desempeñar tareas más consistentes y precisas. Una ventaja muy relevante en sectores como el automovilístico, puesto que una mala precisión puede derivar en posibles corrosiones en la carrocería o errores en los sistemas de seguridad.
