Avui dia apareixen cada vegada més projectes de robòtica industrial en la metal·lomecànica i en altres indústries com l’automoció, la nàutica i la farmacèutica. I és que la robòtica té un paper fonamental en l’automatització de les fàbriques, ja que hi incorpora noves tecnologies amb grans beneficis per a la producció.
Què és la indústria 4.0?
Abans d’analitzar els diferents projectes de robòtica industrial cal parlar de la indústria 4.0. Es tracta d’una mena de quarta revolució de les màquines dins de les fàbriques: si al segle XVIII la revolució industrial la va representar la màquina de vapor, al segle XXI l’encapçalen els robots. I si la indústria 4.0 s’ha consolidat ha estat gràcies a la robòtica industrial i l’automatització; aquests dos termes no poden anar l’un sense l’altre.
La robòtica industrial és l’estudi, el disseny i l’ús de robots per fer processos industrials; l’automatització, per la seva banda, es pot definir com un conjunt d’elements o processos informàtics, mecànics i electromecànics que es fan amb una intervenció mínima o nul·la dels operaris. Els robots i l’automatització són els pilars de la indústria 4.0.
Entre els beneficis de la indústria 4.0 no només hi ha la reducció dels temps i els costos de producció (és ideal per a la producció en sèrie de grans quantitats de peces), sinó també que redueix la participació dels operaris i en garanteix la seguretat, ja que ja no s’encarreguen de tasques tan complexes que poden representar un risc. D’altra banda, com que tot es controla des d’ordinadors, hi ha menys marge d’error i els resultats són més precisos.
Projectes de robòtica industrial
El robot industrial
Sens dubte, un dels projectes de robòtica industrial més consolidats avui dia és el robot industrial. És una màquina que funciona en tres eixos o més i que es pot controlar de manera automàtica o programar i reprogramar mitjançant un ordinador. La història del primer robot industrial es remunta al 1937, quan es va inventar la primera d’aquestes màquines; en aquell moment, el dispositiu, que s’anomenava «la grua», tenia cinc eixos de moviment possibles, entre els quals hi havia la rotació i la presa. Amb els anys, les empreses pioneres en robòtica han anat inventant robots i adaptant-los a les noves tecnologies.
Avui dia hi ha cinc tipus de robots industrials:
- Manipuladors.
- D’aprenentatge o repetició.
- Controlats per ordinador.
- Intel·ligents.
- Micro i nanorobots.
Els primers robots industrials van ser els responsables d’encunyar el concepte d’automatització de processos i tasques; a més, van ser els primers a incorporar sensors de seguretat per protegir els treballadors i operaris d’accidents a les fàbriques i tallers. Amb el temps, els robots es van dissenyar amb millors funcionalitats, com una capacitat de mobilitat més gran, cosa que es va traduir en un augment de l’eficiència de producció. L’eficàcia d’aquests robots va créixer quan s’hi van incorporar sistemes que els permetien fer tasques en col·laboració amb els operaris.
Robots col·laboratius o cobots
Actualment, els robots poden comunicar-se entre ells, però també poden col·laborar directament amb els éssers humans. Aquests robots s’anomenen cobots o robots col·laboratius. Això no només n’augmenta l’eficàcia, sinó que també optimitza els processos de producció, retalla les despeses i millora la qualitat de la producció. És un dels projectes de robòtica industrial més ambiciosos, que permet que els cobots facin cadenes de producció en sèrie de manera molt ràpida, segura i precisa.
Braços robòtics articulats
Una altra de les grans revolucions dins de la robòtica són, sens dubte, els braços articulats. Avui dia, aquesta tecnologia es pot adaptar a altres màquines eina com a accessori, de manera que els operaris ni tan sols hagin de col·locar la peça que cal mecanitzar, per exemple.
Els braços articulats poden moure, paletitzar i acoblar peces i parts per formar conjunts modulars. Aquestes màquines es poden programar amb programaris molt sofisticats perquè la intervenció humana sigui mínima.
Automatització: el repte de la indústria 4.0
L’objectiu final dels múltiples projectes de robòtica industrial és aconseguir l’automatització de la indústria. El nivell d’automatització depèn del tipus d’indústria en què es vulgui aplicar: metal·lomecànica, manufacturera, alimentària, automoció, etcètera. Avui dia hi ha tres tipus diferents d’automatització.
- Automatització fixa, amb robots capaços de fer la mateixa tasca de manera consecutiva. S’utilitza per a la producció en massa.
- Automatització programable, que permet reprogramar el programari dels robots perquè puguin fer múltiples tasques. És la més recomanada per a les indústries que no fabriquen un mateix producte, sinó diferents tipus de peces.
- Automatització flexible, que funciona amb màquines connectades entre si, però que executen tasques independents. En aquest tipus d’automatització, hi ha un ordinador central que controla la resta de sistemes perquè cadascun faci la tasca que li correspon. És aquí on es poden utilitzar els cobots.