Los robots industriales se instalan en los entornos de producción y manufactura, proporcionando beneficios significativos que se traducen en mayor productividad y calidad. En este artículo, se explica qué son los robots industriales, los diferentes tipos que existen, sus ventajas, sus características y sus aplicaciones.
Índice
Qué es un robot industrial
Un robot industrial es un manipulador mecánico multifuncional que se puede programar para realizar tareas productivas. Suelen tener entre 3 y 7 ejes de movimiento, lo que les confiere una gran variedad de movimientos y flexibilidad en sus operaciones. Son controlados de forma automática, son reprogramables y pueden incorporarse sensores a su diseño para adaptarse a diferentes entornos y aplicaciones.
La disciplina que se encarga del diseño y estudio de los robots es la robótica. Su continua evolución y adaptación a las demandas de la Industria 4.0 aseguran que seguirán desempeñando un papel clave en la industria.
Partes de un robot industrial
En general, las partes de un robot son:
Eslabones. Son las partes fijas del robot.
Articulaciones. Permiten el movimiento de los eslabones.
Cadenas cinemáticas. Es el conjunto de articulaciones y eslabones que transmiten movimientos.
Características de los robots industriales
Algunas de las características de los robots industriales son:
Grados de libertad. Determinan la cantidad de movimientos independientes que puede realizar un robot.
Capacidad de carga. Peso máximo que el robot puede manipular.
Velocidad. Medida en el número de ciclos por minuto que realiza el robot, considera la carga y la inercia cuando hay cambios de dirección.
Programabilidad. Posibilidad de programar el robot en diferentes lenguajes para diversas funciones.
Área de trabajo. Espacio donde el robot puede operar eficientemente.
Movilidad. Capacidad de desplazar materiales y objetos.
Tipos de robots industriales
Entre los tipos de robots más comunes se encuentran los robots articulados, cartesianos, cilíndricos, polares, SCARA, Delta y colaborativos, cada uno de ellos tiene sus ventajas y desventajas, lo que los hace más adecuados para ciertos tipos de tareas.
Robots articulados. Son ampliamente utilizados en la industria debido a su diseño similar al brazo humano, que les otorga flexibilidad y alcance en diversas direcciones. Estos robots están compuestos por ejes que se pliegan en varias direcciones. Algunas de sus aplicaciones son: empaquetado, soldadura, manipulación de materiales, paletización, corte de acero, etc.
Robots Cartesianos. También conocidos como robots lineales, tienen una configuración rectangular con tres juntas prismáticas que proporcionan movimiento lineal en ejes perpendiculares. Estos robots son ampliamente utilizados en la industria debido a su precisión y facilidad de operación. Su aplicación más común es la manipulación de materiales.
Robots cilíndricos. Los robots cilíndricos se caracterizan por tener al menos una articulación rotativa en la base y una articulación prismática que conecta los eslabones. Son ideales para operaciones simples de manipulación y ensamblaje. Algunas de sus aplicaciones son: transporte, ensamblado, fundición, carga y descarga de máquinas, etc.
Robots polares. Los robots polares, también conocidos como robots esféricos, presentan una articulación de torsión entre el brazo y la base, lo que les otorga un amplio alcance espacial y la capacidad de moverse por encima o por debajo de obstáculos. Se utilizan para fundición, manipulación, soldadura, apilamiento, etc.
Robots SCARA. Los robots SCARA se destacan por tener dos articulaciones paralelas. Estos robots son ideales para aplicaciones de ensamblado debido a su velocidad. Además, poseen una excelente repetitividad. Algunas de sus aplicaciones son: manipulación de materiales, ensamblado, inspección, etc.
Robots Delta. Los robots Delta, también conocidos como robots de enlace paralelo, se caracterizan por sus enlaces paralelos de articulaciones conectados a una base común, lo que les otorga una alta velocidad de operación y excelente precisión en el trabajo. Se utilizan en las industrias alimenticia, farmacéutica, electrónica, etc.
Robots Colaborativos. Los robots colaborativos, también conocidos como cobots, se caracterizan por su capacidad de trabajar en colaboración con humanos, sin necesidad de celdas de seguridad, lo que los hace ideales para tareas repetitivas y peligrosas. Se les usa en operaciones de embalaje, soldadura, manipulación de materiales, ensamblado, inspección de calidad, etc.
Ventajas de los robots industriales
Calidad. Los robots industriales son capaces de realizar tareas que exigen alta precisión, lo que se traduce en una mejora de la calidad de los productos.
Costos. La automatización con robots disminuye los costos laborales y, al mismo tiempo, reduce los retrabajos y desperdicios de materiales, generando ahorros para las empresas.
Producción. La capacidad de trabajo ininterrumpido causa un aumento en la cantidad producida por unidad de tiempo.
Espacio. Se aprovechan mejor los espacios de trabajo, propiciando una distribución más eficiente de las operaciones en planta.
Conectividad. La comunicación entre robots y plataformas, mejora la eficiencia operativa y facilita la toma de decisiones en tiempo real.
Ejemplos de aplicaciones de robots industriales
Su capacidad para realizar múltiples tareas los convierten en herramientas indispensables en los sistemas productivos actuales. Se utilizan en un sinfín de aplicaciones, por ejemplo, paletizado de cajas y de sacos, procesos de pintura, manipulación de materiales, corte láser, fundición de moldes, soldadura de carrocerías, sellado de parabrisas, corte por chorro de agua, ensamblado de piezas muy pequeñas, entre muchos otros.
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