Para los fabricantes actuales, contar con una planta flexible es un imperativo empresarial. A medida que aumenta el número de SKU de productos, los equipos de fabricación deben ser más ágiles para adaptarse a más variedades de productos y a mayor velocidad que nunca.

Para responder a las necesidades de los ambientes de producción flexibles con “alto nivel de mezcla, bajo volumen”, cada vez más OEM se apartan de los sistemas mecánicos fijos y desarrollan métodos innovadores para incorporar tecnología robótica. Esta tendencia es particularmente frecuente en aplicaciones de manejo de materiales, recogida y colocación, y ensamblaje.

¿Por qué? Los sistemas tradicionales trabajan en un solo plano horizontal y se basan en variables fijas asociadas con el manejo de un elevado volumen del mismo producto o uno similar. Por otra parte, la tecnología robótica, que tiende a imitar el movimiento humano, permite el movimiento en toda el área de trabajo tridimensional.

La posibilidad de romper el plano y trabajar totalmente en tres dimensiones lo cambia todo. Las opciones de “recogida” y “colocación” pueden ser infinitamente variables y pueden incluir elevaciones horizontales y verticales. El robot determina la ruta adecuada. No se requiere ningún complejo redireccionamiento mecánico.

Y gracias a los efectores finales intercambiables y personalizables, el mismo robot puede manejar una amplia gama de formas y tamaños de productos.

Retos convencionales

Los fabricantes de máquinas sin duda están conscientes de las ventajas de la robótica y de su demanda en el área de fabricación. Sin embargo, hasta hace poco, era complicado incorporar tecnología robótica de manera eficaz y rentable.

Tradicionalmente, los OEM recurrían a proveedores de robots externos, quienes les suministraban equipos que funcionaban en procesadores de alto nivel personalizados diferentes de la plataforma de control que se encargaba del resto de la máquina. La programación del robot con frecuencia exigía una serie de habilidades que no estaban dentro del campo del personal del OEM. Y al tener que trabajar con dos plataformas de control, era complicado integrar la aplicación robótica con los procesos anteriores y posteriores.

Programación mejor y más sencilla

Las innovaciones en tecnología robótica han cambiado la ecuación para los OEM. Lo cierto es que los robots modernos, gracias a las tecnologías de aprendizaje automático, son más sencillos de programar que los sistemas mecánicos tradicionales.

Por ejemplo, el “aprendizaje por imitación” permite a un robot reproducir la tarea que se le muestra. Hace poco participé en una aplicación de envasado de cajas en la que se empleó intensivamente esta técnica. Para enseñar al robot a tomar, levantar y colocar el producto en la caja, solo tuvimos que desplazar el brazo robótico a las tres posiciones adecuadas.

El controlador del robot interpola la información y genera su propia ruta o plan de movimientos. En otras palabras, el plan con la ruta, y aproximadamente el 80 por ciento de la programación robótica que se necesita, se generan de forma automática.

Según la complejidad y la variabilidad de la aplicación, se pueden implementar y programar robots guiados mediante la visión o colaboración mediante técnicas similares de aprendizaje automático.

Tecnología de control que logra la transformación

Aunque el aprendizaje automático ha simplificado la programación robótica, la tecnología más avanzada de controladores (PAC) constituye un punto de inflexión radical para los OEM. Gracias a los avances en velocidad y rendimiento de los procesadores, ya es posible ejecutar aplicaciones de robótica en los controladores PAC estándar que controlan el resto de la máquina.

Por ejemplo, este PAC cuenta con un procesador que puede proporcionar una capacidad un 45 por ciento superior a la de generaciones anteriores para cumplir las demandas de comunicación de alta velocidad y de control de movimiento que exige la robótica.

Igualmente importante, los OEM pueden lograr las funciones de seguridad avanzada que requieren las aplicaciones de robótica en la plataforma PAC y estandarizar su enfoque de seguridad en toda la máquina.

Por supuesto, utilizar una sola plataforma unificada tanto para la robótica como para el control de la máquina acelera el desarrollo, la integración y la implementación de equipos de OEM. Además, los OEM pueden expandir con mayor facilidad las innovaciones en toda su cartera y lograr un mayor control sobre todos los aspectos de sus máquinas.

Cada año vemos un mayor número de fabricantes de máquinas que aprovechan las ventajas de una plataforma de control unificada para desarrollar equipos robóticos flexibles y optimizar la gestión del ciclo de vida.

Obtenga más información sobre cómo los fabricantes de máquinas utilizan las tecnologías recientes para desarrollar máquinas innovadoras.

Por: Mike Wagner / Global OEM Business Manager, Rockwell Automation