I modelli di robot standard sono ora prodotti in serie, il che li rende più disponibili per soddisfare la domanda in continua crescita. Questi robot sono più semplici e facili da installare, anche in modalità plug-and-play.

I robot stanno cambiando il volto del settore manifatturiero. Sono progettati per movimentare materiali e svolgere una varietà di compiti programmati in contesti di produzione e produzione. Vengono spesso utilizzati per svolgere mansioni pericolose o inadatte ai lavoratori umani, come lavori ripetitivi che causano noia e potrebbero causare infortuni a causa della disattenzione del lavoratore.

I robot industriali sono in grado di migliorare significativamente la qualità dei prodotti. Le applicazioni vengono eseguite con precisione e ripetibilità superiore in ogni lavoro. Questo livello di affidabilità può essere difficile da ottenere in altri modi. I robot vengono costantemente aggiornati, ma alcuni dei più precisi attualmente utilizzati hanno una ripetibilità di +/-0,02 mm. I robot aumentano anche la sicurezza sul posto di lavoro.

Gli svantaggi dell'integrazione dei robot in un'azienda sono i significativi costi iniziali. Inoltre, la manutenzione continua può aumentare il costo complessivo. Tuttavia, il ritorno sull'investimento a lungo termine rende i robot di produzione l'investimento perfetto.

La movimentazione dei materiali è l'applicazione più diffusa dei robot industriali, con il 38% dei robot utilizzati a questo scopo. I robot per la movimentazione dei materiali possono automatizzare alcune delle attività più noiose, impegnative e pericolose in una linea di produzione. Il termine "movimentazione dei materiali" comprende una varietà di movimenti dei prodotti in produzione, come la selezione dei componenti, il loro trasferimento, l'imballaggio, la pallettizzazione, il carico e lo scarico e l'alimentazione delle macchine.

Con l'introduzione di robot collaborativi nel settore manifatturiero a un prezzo contenuto – circa 20.000 dollari – il potenziale per rivoluzionare le linee di produzione sta crescendo. Una generazione di cobot plug-and-play, più leggeri e mobili, sta arrivando in produzione per lavorare in sicurezza a fianco dei lavoratori umani grazie ai progressi nella tecnologia dei sensori e della visione e alla potenza di calcolo. Se un dipendente si trova sul suo cammino, il robot si ferma, evitando così un incidente.

Il 29% dei robot utilizzati nella produzione sono saldatori. Questo segmento comprende principalmente la saldatura a punti e la saldatura ad arco. Sempre più piccole aziende manifatturiere stanno introducendo robot di saldatura nelle loro linee di produzione. Il costo dei robot di saldatura sta diminuendo, rendendo più facile automatizzare un processo di saldatura.

Il robot può essere comandato da un programma predeterminato, essere guidato dalla visione artificiale o seguire una combinazione dei due metodi. I vantaggi della saldatura robotizzata hanno dimostrato di essere una tecnologia che aiuta molti produttori ad aumentare la precisione, la ripetibilità e la produttività.

I robot di saldatura offrono efficienza, portata, velocità, capacità di carico e prestazioni migliorate per la saldatura di pezzi di tutte le forme e dimensioni; inoltre, supportano un'ampia gamma di funzioni intelligenti, come la visione robotica pronta all'uso e la prevenzione delle collisioni.

Le operazioni di assemblaggio comprendono il 10% dei robot utilizzati in produzione, inclusi fissaggio, pressatura, inserimento e smontaggio. Questa categoria di applicazioni robotiche è diminuita grazie all'introduzione di diverse tecnologie, come i sensori di forza e coppia e i sensori tattili, che forniscono maggiori sensazioni al robot.

Quando si tratta di assemblare componenti, i robot di assemblaggio si muovono più velocemente e con maggiore precisione di un essere umano, e un utensile standard può essere installato più rapidamente rispetto a un'attrezzatura specifica. Un robot di assemblaggio è facilmente riconfigurabile e rappresenta un investimento a basso rischio che soddisfa contemporaneamente i requisiti di produzione, qualità e budget.

I robot di assemblaggio possono essere dotati di sistemi di visione e sensori di forza. Il sistema di visione guida il robot nel prelievo di un componente da un trasportatore, riducendo o eliminando la necessità di un posizionamento preciso del pezzo; mentre il servizio visivo consente al robot di ruotare o spostare un pezzo per adattarlo a un altro. I sensori di forza agevolano le operazioni di assemblaggio dei componenti, come l'inserimento, fornendo al controllore del robot un feedback sul corretto assemblaggio dei componenti o sulla forza applicata. Insieme, queste tecnologie di rilevamento stanno rendendo i robot di assemblaggio ancora più efficienti in termini di costi.

I robot di dosaggio vengono utilizzati per la verniciatura, l'incollaggio, l'applicazione di adesivi e la spruzzatura. Solo il 4% dei robot operativi si occupa di dosaggio. I robot di dosaggio offrono un maggiore controllo sul posizionamento dei fluidi, inclusi archi, cordoli, cerchi e punti temporizzati ripetuti. I vantaggi di un robot di dosaggio includono tempi di produzione ridotti, precisione costante su superfici ruvide e irregolari e una migliore qualità del prodotto.

I robot di dosaggio sono disponibili per materiali mono e bicomponenti. Il sistema robotico a portale XYZ applica adesivi, sigillanti e lubrificanti con precisione direttamente sui pezzi e con un'accuratezza ripetibile. Sono utilizzati per applicazioni ad alta velocità e carico utile elevato.

Questi robot possono essere utilizzati per formare guarnizioni in loco, applicare adesivi e spruzzare rivestimenti.

I componenti principali di un sistema di dosaggio automatizzato sono il PC, il robot e i componenti della valvola di dosaggio. Il robot implementa un programma informatico per erogare il fluido dalla valvola secondo uno schema specifico sul pezzo in lavorazione.

Il fluido viene erogato tramite un sistema di valvole, che può essere a contatto o senza contatto. L'erogazione a contatto richiede che l'ugello di erogazione sia posizionato vicino al pezzo. Nei sistemi che includono una telecamera CCD, il robot può regolare automaticamente il programma di erogazione per ciascun pezzo, consentendo variazioni nella posizione o nell'orientamento del pezzo. A tale scopo, il software confronta la posizione corrente del pezzo con una precisione di 0,098 pollici (circa 2,5 mm) rispetto a una posizione di riferimento memorizzata come file immagine nel programma. Se il robot rileva una differenza nelle posizioni X e Y e/o nell'angolo di rotazione del pezzo, regola il percorso di erogazione per correggere la differenza.

Molti produttori rifiniscono i loro prodotti attraverso la molatura, il taglio, la sbavatura, la levigatura, la lucidatura o la fresatura. I robot per la rimozione dei materiali possono rifinire le superfici dei prodotti, utilizzando metodi abrasivi e aggressivi per levigare l'acciaio e rimuovere con precisione piccoli pezzi come i gioielli. La rimozione dei materiali tramite robot non solo può perfezionare il prodotto di un'azienda, ma aumenta anche i tempi di ciclo e la velocità di produzione, con conseguente risparmio di denaro. Automatizzando i processi di rimozione dei materiali, i produttori aumentano il livello di sicurezza nelle loro officine proteggendo i lavoratori da polveri e fumi nocivi causati dalle applicazioni di rimozione dei materiali.

I sistemi di ispezione robotizzati sono in aumento, poiché i sistemi di visione diventano sempre più potenti e flessibili, consentendo il rilevamento di difetti sui componenti e garantendone il corretto assemblaggio. Il sistema di visione individua e ispeziona un componente con precisione. Ancora più importante, gli integratori devono assicurarsi di ottenere un'elevata precisione di posizionamento e di comunicarla rapidamente al robot.

I sistemi di ispezione robotizzati ora misurano i componenti, ma con tolleranze sempre più strette, diventa più difficile soddisfarle. Il robot passa dalla verifica della presenza di un componente alla sua misurazione effettiva.

I robot di produzione sono oggi più accessibili che mai. I modelli di robot standard sono ora prodotti in serie, il che li rende più disponibili per soddisfare la domanda in continua crescita. Questi robot sono più semplici e più adatti all'installazione plug-and-play. Sono progettati per comunicare più facilmente tra loro, semplificando l'assemblaggio in produzione perché i sistemi risultanti sono più affidabili e flessibili. I robot di produzione possono gestire più carichi, poiché sono costruiti per offrire complessità e robustezza in diversi contesti produttivi. I robot sono il futuro della produzione.