I robot collaborativi, noti anche come cobot, rappresentano una innovativa categoria di robot antropomorfi ideati per operare in stretta collaborazione con gli esseri umani. Introdotti per la prima volta sul mercato da Universal Robots nel 2008, questi bracci robotici antropomorfi combinano efficacemente sicurezza, flessibilità e compattezza.
La collaborazione uomo-robot è destinata a crescere significativamente nel futuro prossimo, diventando una leva per l’innovazione nelle imprese, oltre la fase 4.0 dell’evoluzione tecnologica, in grado di modificare profondamente i paradigmi di produzione e di lavoro.
I cobot, infatti, consentono ai dipendenti di evitare compiti particolarmente faticosi, pericolosi o monotoni, permettendo loro al contempo di concentrarsi su attività di maggiore valore, rendendo il lavoro più snello e sicuro.
In questo articolo di Robinia, esploreremo più approfonditamente come funziona questa tecnologia e come sta già cambiando il futuro dell’Industria 5.0.
Definizione di Robot Collaborativo e caratteristiche
I robot collaborativi sono progettati per lavorare in stretta collaborazione con gli esseri umani all’interno dello stesso spazio di lavoro, senza la necessità di barriere protettive.
Questi robot non sostituiscono gli operatori, ma li affiancano, interagendo in modo funzionale per svolgere compiti specifici.
La collaborazione deriva sia dall’utilizzo pratico dei cobot che dalle loro caratteristiche intrinseche. Non sono robot umanoidi, ma antropomorfi, capaci di imitare movimenti e percezioni umane.
Ecco alcune delle loro caratteristiche principali:
- Movimenti su sei assi
I cobot si configurano tipicamente con uno o due bracci robotici dotati di sei gradi di libertà. Ciò consente movimenti simili a un braccio umano su 6 assi perpendicolari (3 di traslazione e 3 di rotazione), con apposite giunture sferiche, per la massima flessibilità e precisione; - Programmazione intuitiva
La loro programmazione è semplice e accessibile anche a chi non ha esperienza specifica in robotica. Questo è un aspetto che enfatizza ulteriormente la loro flessibilità; - Velocità di messa in opera
Sono rapidamente integrabili nell’ambiente di lavoro senza richiedere lunghe e costose modifiche al layout produttivo. Sono alimentati con corrente elettrica a 220 V, rendendoli virtualmente integrabili ovunque in ambienti civili; - Compattezza
Sono più leggeri e occupano meno spazio dei tradizionali robot industriali e possono essere facilmente riprogrammati per adattarsi a varie esigenze produttive, ideali per le piccole e medie produzioni con frequenti variazioni nei lotti e nel mix; - Alta precisione
I cobot sono capaci di eseguire una sequenza di diverse attività con alta precisione, passando da un compito all’altro senza interruzioni. Possono essere utilizzati anche per singole operazioni ripetitive come il machine tending su vari macchinari industriali, come le macchine CNC; - Sicurezza
Sono dotati di sensori che rilevano la presenza umana e si arrestano in caso di contatto. La maggior parte dei cobot è in grado di operare senza l’ausilio di barriere protettive, condividendo lo spazio con gli operatori; - Flessibilità
Possono essere facilmente adattati per diverse applicazioni senza costosi cambiamenti di attrezzature, offrendo una soluzione versatile e dinamica per le esigenze produttive moderne.
Chiarito i robot collaborativi cosa sono, cerchiamo di capire meglio il loro funzionamento. Continua a leggere il prossimo paragrafo.
Come funziona un robot collaborativo?
I collaborative robots sono progettati per funzionare in modo integrato e sicuro e per collaborare direttamente con gli operatori umani all’interno dell’ambiente di lavoro.
Possono essere programmati facilmente dagli operatori attraverso interfacce uomo-macchina intuitive. Questo processo avviene principalmente attraverso:
- Punti di insegnamento: gli operatori possono insegnare al cobot i movimenti e le azioni necessarie semplicemente guidandolo manualmente attraverso una sequenza di movimenti desiderati;
- Guida Manuale: Con questa funzione, gli operatori possono spostare fisicamente il braccio del cobot per registrare le posizioni desiderate;
- Software Grafici: alcuni cobot consentono la programmazione tramite software grafici, dove gli operatori possono trascinare e rilasciare azioni e movimenti per definire i compiti.
I robot collaborativi sono progettati per lavorare in stretta collaborazione con gli operatori umani e possono assisterli in una vasta gamma di attività, tra cui: assemblaggio, ispezione, controllo qualità e movimentazione di materiali.
La sicurezza del loro funzionamento nell’ambiente di lavoro è garantita dai sensori di sicurezza che consentono al cobot, in caso di presenza umana troppo vicina, di ridurre la velocità dei movimenti o arrestarsi completamente per evitare collisioni.
Robotica collaborativa: campi di applicazione
I robot collaborativi possono essere utilizzati in una vasta gamma di settori del B2B per svolgere diverse attività produttive. Ecco alcuni esempi concreti:
- Automotive: sono utilizzati per svolgere compiti ripetitivi e precisi, come l’assemblaggio di componenti;
- Lavorazioni meccaniche: possono essere impiegati per operazioni di fresatura, tornitura, saldatura, lucidatura, incollaggio, dosatura e asservimento delle macchine CNC;
- Attività di fine linea: sono spesso impiegati in operazioni di imballaggio, etichettatura e ispezione finale del prodotto;
- Alimentare e chimico farmaceutico: servono per operazioni di confezionamento, manipolazione e controllo qualità;
- Elettronica:sono utilizzati per l’assemblaggio di componenti elettronici, come circuiti stampati;
- Plastica e polimeri: trovano spazio per operazioni di stampaggio a iniezione e altre lavorazioni di materiali plastici ad alta precisione;
- Logistica: utilizzati per confezionamento, picking, pallettizzazione e movimentazione automatica dei materiali nelle fasi di carico e scarico;
- Medico: impiegati in operazioni di mappatura pre-operatoria, indagini diagnostiche, chirurgia mininvasiva e altre attività mediche.
I robot collaborativi rappresentano un significativo passo avanti nella robotica e nell’automazione industriale, offrendo numerosi vantaggi alle aziende che li adottano.
Vantaggi che si traducono in sicurezza avanzata, flessibilità operativa, miglioramento dell’efficienza e un conseguente ritorno economico, grazie anche alla riduzione degli errori e dei relativi costi.
Queste caratteristiche li rendono una soluzione ideale e smart per ottimizzare i processi produttivi, migliorare le prestazioni aziendali e rimanere competitivi sul mercato.
Prima, l’automazione richiedeva competenze specialistiche da parte di ingegneri o programmatori esperti. Oggi, grazie all’integrazione dei robot con software personalizzati, come “Anthropomorphe” di Robinia, tutto diventa più accessibile.
Robinia fornisce soluzioni software per industrie complete e personalizzate che combinano hardware di qualità con software innovativo, adattandosi alle esigenze specifiche nel campo della robotica antropomorfa. Collaboriamo con integratori e costruttori per sviluppare soluzioni integrate e pronte all’uso, adatte sia per produttori storici di robot che per nuovi entranti nel mercato.
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