Los robots han revolucionado el proceso de fabricación, ofreciendo un medio eficiente y rentable para evitar que las personas tengan que realizar tareas inseguras y repetitivas que pueden causar lesiones por esfuerzo. Las aplicaciones de pick and place son uno de los ámbitos más comunes del proceso de ensamblaje donde se utilizan la automatización y los robots. Si bien esto significa que las fábricas pueden encontrar fácilmente modelos de robots de pick and place adecuados, elegir el más adecuado para una aplicación específica requiere cierta investigación.

¿Para qué se utilizan los robots Pick and Place?

Una característica que distingue a la mayoría de los robots de recogida y colocación modernos de otros robots es su agudeza visual mejorada, combinada con inteligencia artificial (IA) capaz de aprender. Esta capacidad de aprendizaje automático (AA) permite a los robots de recogida y colocación adaptarse con mayor facilidad a los cambios del entorno para calcular el mejor ángulo de agarre. El robot de recogida y colocación se desplaza para reconocer mejor un objeto, clasificando la mejor manera de agarrar nuevos objetos y almacenando este conocimiento para mejorar su rendimiento mediante ensayo y error.

Antes de considerar el tipo exacto de robot que se debe comprar, es mejor considerar primero las funciones para las que se utilizará. Quizás se necesite un robot para realizar una tarea específica, o quizás un fabricante requiera un robot más versátil que pueda personalizarse fácilmente para diversos fines. Las aplicaciones para las que se pueden utilizar estos robots son muchas y variadas, e incluyen la selección de contenedores, la inspección e incluso el embalaje de productos.

A continuación se muestran algunos usos comunes de los robots de selección y embalaje:

1. Montaje:Cuando se utilizan para aplicaciones de ensamblaje, los robots de selección y colocación pueden recoger componentes entrantes y unirlos a otras partes de la pieza de trabajo antes de transportarlos al siguiente punto de ensamblaje.
2. Recogida de contenedores:Las líneas de montaje suelen implicar la selección de componentes de contenedores y su colocación en otros lugares para su ensamblaje o embalaje. Robots de selección y embalaje especialmente diseñados con sensores visuales de vanguardia, combinados con software de IA, pueden identificar colores, tamaños y formas.
3. Inspecciones:Para inspeccionar defectos, los robots de selección y colocación requieren una IA avanzada con sistemas de visión para reconocer fallas y eliminar componentes o productos deficientes, recogiéndolos y colocándolos en contenedores o áreas específicos.
4. Embalaje:La automatización en aplicaciones de embalaje implica que un robot coloque el producto terminado en su embalaje o, con robots de selección y embalaje específicamente diseñados, coloque los artículos en cajas sobre paletas para su envío.

Tipos de robots de selección y colocación

Los robots de pick and place, generalmente fijados a soportes estables y posicionados para acceder a áreas de trabajo específicas, utilizan sistemas avanzados de visión y herramientas configurados para diferentes aplicaciones. Estos suelen estar respaldados por software de IA que utiliza algoritmos de aprendizaje automático (ML) para que los robots de pick and place aprendan y puedan realizar diversas tareas.

Brazo robótico

El tipo más común de robots de recogida y colocación son los brazos robóticos de 5 ejes, utilizados para aplicaciones más estándar, como el movimiento de objetos en un solo plano. Un brazo más avanzado de 6 ejes se utiliza generalmente para tareas más complejas, como cuando es necesario girar o reorientar un objeto antes de continuar hacia el siguiente punto de ensamblaje.

Robot cartesiano

Al igual que el brazo robótico de 6 ejes, los robots cartesianos pueden operar en múltiples planos. Nombrados en honor a René Descartes, matemático francés nacido a finales del siglo XVI, estos robots de selección y colocación se mueven en un plano cartesiano utilizando los ejes horizontal X e vertical Y, donde la Z se representa en el sistema de coordenadas cartesiano del siglo XIX, utilizado para describir el espacio tridimensional. Utilizan actuadores lineales y diferentes tipos de mecanismos de accionamiento. Normalmente, ofrecen una mayor precisión de posicionamiento que los brazos robóticos de 6 ejes.

Robot Delta (o Paralelo)

Los robots delta, frecuentemente utilizados para el procesamiento de alimentos a alta velocidad, aplican tecnología óptica avanzada para diferenciar colores, formas y tamaños. Con motores pesados ​​fijados a estructuras, estos robots de selección y empaquetado vienen en numerosas configuraciones, aunque la mayoría opera en cuatro ejes. Para facilitar su movimiento, utilizan tres brazos ligeros conectados a varillas que unen las articulaciones en los extremos opuestos de cada brazo.

Robot de selección y colocación rápida

Ideales para entornos con un volumen de producción medio a alto, estos robots de selección y colocación rápida crean un proceso de selección totalmente automatizado, donde los trabajadores humanos pueden centrarse en otras actividades del proceso de fabricación. Con una velocidad de ciclo de hasta 150 veces por minuto, estos robots de selección y empaquetado se utilizan a menudo en secciones de las líneas de empaquetado donde se realizan pedidos promocionales o adicionales, como al incluir baterías o artículos promocionales.

Cobot (o robot colaborativo)

Los cobots, conocidos como robots colaborativos por su capacidad para trabajar junto a trabajadores humanos en tareas independientes pero compatibles, complementan la labor humana al guiar a los trabajadores a sus puestos de picking y en tareas específicas. Optimizan el tiempo de cada acción, lo que contribuye a un proceso de fabricación más productivo.

Robots paletizadores

Un proceso específico en el que pueden trabajar los robots de pick and place es la paletización de artículos empaquetados para prepararlos para su envío. En ocasiones, el rendimiento de la producción se ve ralentizado debido al tiempo que se tarda en paletizar los productos terminados y empaquetados. Si bien ya existen otros tipos de automatización para la paletización, suelen ocupar mucho espacio y no se adaptan fácilmente a las diversas tareas de paletización. Aunque no es específicamente un proceso de pick and place, la paletización es una extensión del mismo, y los robots de pick and pack personalizados pueden realizar estas operaciones fácilmente.