Cobot: Robot collaborativi

Automazioni robotiche collaborative

Nelle applicazioni in cui la flessibilità, oltre alla massima velocità di produzione, è fondamentale, i cobot – o robot collaborativi – stanno colmando il gap del mercato della robotica grazie a strumenti software estremamente facili da usare e a sensori integrati, che ora comprendono sistemi di visione artificiale, funzioni di localizzazione e integrazione con i sistemi dei magazzini.
I Cobot stanno rapidamente conquistando l’industria, senza distinzione di settore, tipologia di applicazione, dimensione o altre caratteristiche. I motivi di questa conquista sono legati ai vantaggi che i cobot portano alle aziende:
  • La possibilità di operare in tutta sicurezza accanto agli operatori umani, con conseguente riduzione di sforzi e tempi
  • La flessibilità e versatilità di utilizzo
  • La facilità e rapidità di programmazione
  • L'elevata efficienza e produttività dei Cobot
  • L'elevato miglioramento in efficienza dei processi produttivi
  • L'automatizzazione dei processi legati a logistica, magazzino, produzione e raccolta dati
  • La massimizzazione della conformità e della qualità dei prodotti finali
  • La riduzione sostanziale della difettosità dei pezzi e degli scarti di produzione
  • La velocità nell'adeguamento a diversi compiti operativi

Cobot: quali sono le applicazioni?

Le operazioni di Pick & Place, raccolta e posizionamento manuale, sono tra le più ripetitive e banali oggi eseguite dagli operatori umani. La ripetitività comporta spesso un alto tasso di errore e scarso rispetto delle tempistiche. Il Pick & Place è forse la prima applicazione, in termini di facilità e immediatezza, per un Cobot: prendere un oggetto, spostarlo e depositarlo in un altro punto è una funzione che un Cobot è in grado di svolgere in tutta sicurezza nello stesso spazio di un operatore umano. Ciò permette di velocizzare notevolmente i processi e se aggiungiamo le funzionalità di visione artificiale, combinate con l’intelligenza artificiale, le possibilità sono infinite. Un robot collaborativo può essere dotato di un sistema di visione intelligente integrato che offre l’abbinamento totem, la posizione degli oggetti, l’identificazione dei codici a barre, la differenziazione dei colori e altre funzioni visive.
Il Machine Tending, o asservimento a una macchina, richiede la presenza per lunghe ore di un operatore umano davanti a un macchinario industriale. È un processo lungo, faticoso e impegnativo che riguarda non solo il carico e lo scarico della macchina, ma anche altre operazioni di coadiuzione del sistema automatizzato di produzione, dall’ispezione e controllo al soffiaggio e lavaggio, fino al confezionamento. I Cobot possono liberare da molte di queste operazioni l’operatore umano, anche interagendo con due o più macchine, garantendo una maggiore produttività e una notevole riduzione di sforzi e tempi.
Imballaggio e pallettizzazione sono funzioni che conseguono dal Pick & Place: al termine del processo produttivo, e prima di lasciare la fabbrica, i prodotti devono essere imballati e stipati su pallet. Si tratta di un’operazione ripetitiva, da eseguire con velocità e precisione, che comporta lo spostamento e l’imballaggio di oggetti dalle dimensioni, forme e peso le più diverse. Nella fase di imballaggio e pallettizzazione i Cobot possono migliorare la sincronizzazione con l’intero processo produttivo e la standardizzazione della qualità di imballaggio e velocizzare l’intero processo.
Un Process Task è qualsiasi compito di un processo produttivo che richiede l’interazione di un operatore con un oggetto per il tramite di uno strumento. Esempi concreti ne sono la verniciatura, la saldatura o l’incollatura. Si tratta di compiti per i quali l’operatore umano non è fisiologicamente in grado di garantire una qualità standard e uniforme. Il Cobot può affiancare l’operatore umano svolgendo i compiti più ripetitivi e con elevate richieste di precisione, portando una riduzione degli sforzi dell’operatore umano e una riduzione dei tempi di svolgimento delle operazioni. È bene sottolineare come per molti di questi compiti di processo produttivo – come la saldatura o la verniciatura – rimane necessaria l’esperienza specifica dell’operatore umano in fase di programmazione robotica.
I compiti di finitura di un prodotto industriale – come levigatura, smerigliatura, sbavatura, fresatura, rettifica e in generale altre operazioni di rimozione materiale – sono meno ripetitivi di quelli esposti precedentemente, tuttavia richiedono di maneggiare uno strumento per lunghe ore, per cui sono necessarie doti di forza e vi sono conseguenti rischi di infortuni o patologie per l’operatore umano. Un Cobot è in grado di assicurare la standardizzazione della qualità e di velocizzare i processi, date le sue caratteristiche di precisione, dosaggio della forza, efficienza e versatilità per ogni compito di finitura.
I Cobot possono montare videocamere ad altissima risoluzione per effettuare ispezioni e controllo qualità di parti e prodotti industriali: un Cobot dotato di videocamere di ispezione può velocizzare e standardizzare il controllo e confronto delle parti rispetto al modello originale CAD, aumentare il livello di qualità finale dei lotti di produzione, e ridurre i costi per i pezzi non conformi agli standard.

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