Un robot industrial (RI) es una máquina automática polivalente con control por software que se utiliza para mover objetos en el espacio y reproduce las funciones de conducción y pensamiento de un ser humano en la realización de procesos de producción.
Este tipo de máquina robotizada tiene la siguiente estructura:
- Un sistema mecánico o manipulador es un mecanismo que reproduce los movimientos precisos de las extremidades humanas (brazos o piernas).
- Un sistema de control por software u ordenador.
- Sistema de información.
Los robots industriales se han convertido en un componente importante e integral de los SGF (sistemas de fabricación flexible) automatizados, que contribuyen a aumentar la productividad laboral. Se utilizan sobre todo en soldadura, pintura, ensamblaje, preparación de pedidos y montaje, envasado, inspección de productos y pruebas.
Se clasifican con arreglo a los siguientes criterios:
- Por la naturaleza de las operaciones tecnológicas:
- tecnológico : realizar las principales actividades operativas de la producción;
- Auxiliares: su finalidad principal es dar servicio al equipo de proceso principal y al sistema de transporte y almacenamiento;
- Polivalente: realiza diversas tareas.
- Por tipo de producción:
- fundición;
- soldadura;
- máquinas de forja y prensado;
- pintura;
- transporte y almacenamiento.
- Por el sistema de coordenadas del brazo manipulador:
- rectangular;
- polar y cilíndrica;
- esférica;
- angular.
- Por capacidad de carga:
- ultraligero;
- ligero;
- media;
- pesado;
- super-pesado.
- Por tipo de accionamiento:
- Trabajo con accionamientos electromecánicos, neumáticos, hidráulicos, combinados.
- Por tipo de programa:
- Cableado: estos robots no disponen de un dispositivo de cambio rápido de programa;
- Flexiblemente programable: dispone de un dispositivo para cambiar rápidamente el programa;
- Adaptativos: reciben la información necesaria sobre el entorno durante su trabajo y toman las medidas necesarias en función de esos datos;
- inteligente: puede planificar y realizar de forma autónoma las manipulaciones necesarias en función de la tarea, los criterios de calidad y el estado del entorno.
- Por el tipo de control:
- posicional;
- contorno;
- combinado.
Características técnicas del RP
Las características técnicas de los RP modernos pueden dividirse en dos grandes grupos: básicas y adicionales.
Entre las principales figuran:
La capacidad de carga nominal es el mayor indicador del peso de un objeto o equipo tecnológico en producción, que garantiza su agarre, sujeción y movimiento. Si el RP tiene muchos brazos, la capacidad de carga nominal se determina como la suma de las capacidades de carga de todas sus extremidades.
El número de grados de movilidad del RP es la suma de los posibles movimientos coordinados del cuerpo de trabajo en relación con el sistema de apoyo.
La velocidad de movimiento de los eslabones del manipulador. Típicamente, la velocidad de los movimientos lineales de los cuerpos de trabajo de los manipuladores es de 1,0-1,5 m/s, y la velocidad de los movimientos angulares está en el rango de 15-360 grados/s.
El área de trabajo es el espacio en el que se encuentra el cuerpo de trabajo del RP cuando realiza las tareas. Puede variar en forma y alcance.
El error de posicionamiento o de trayectoria es la desviación de la posición del cuerpo de trabajo respecto a la fijada por el programa cuando se repite varias veces, que se evalúa en unidades lineales o angulares.
El uso de las relaciones públicas en la producción
El uso de robots industriales se considera en el marco de proyectos industriales típicos, se selecciona la opción óptima que cumpla los criterios de la tarea y se tienen en cuenta las cuestiones de infraestructura energética, es decir, suministro de energía, suministro de refrigerante e integración en el proceso de producción.
Los RP suelen realizar las siguientes acciones:
- tendido de cables;
- pintura;
- montaje de piezas electrónicas;
- Carga/descarga de máquinas tecnológicas y máquinas herramienta;
- Manipulación de piezas (por ejemplo, apilamiento, clasificación, transporte y orientación);
- Traslado de partes y piezas de trabajo de máquina a máquina o de máquina a sistemas cambiadores de paletas;
- soldadura por costura y soldadura por puntos;
- Montaje de piezas mecánicas y eléctricas;
- realizar operaciones de corte con movimiento de la herramienta a lo largo de una trayectoria compleja, etc.
Así, los robots industriales están diseñados para liberar a las personas de la realización de trabajos mecánicos y reducir el riesgo de lesiones en el trabajo.