Che cos'è un robot industriale?
Un robot industriale è un manipolatore programmabile, controllato automaticamente e multifunzionale con tre o più assi, utilizzato nella produzione per saldare, movimentare, assemblare, pallettizzare e verniciare parti in sostituzione del lavoro manuale ripetitivo. A differenza dell'automazione fissa, lo stesso braccio robotico può essere riprogrammato per un nuovo compito senza cambiare l'hardware, motivo per cui robot industriali sono la spina dorsale delle fabbriche moderne. I sette modelli seguenti sono tra i tipi più diffusi, ma la scelta di quello giusto dipende dal carico utile, dalla portata e dal processo: vedi la nostra panoramica dei produttori leader di robot industriali e il nostro Guida ai costi dei bracci robotici prima di acquistare.
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Robot industriali sono macchine automatizzate che vengono utilizzate nelle industrie manifatturiere al posto degli esseri umani. Sono più veloci, più precisi e possono funzionare per giorni, qualità che sono alla base della loro graduale ascesa nel mondo manifatturiero. I robot industriali possono essere classificati in 7 categorie principali discusse di seguito.
Robot articolati
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I robot articolati sono i robot più comunemente utilizzati nel settore manifatturiero e sono caratterizzati da giunti rotanti chiamati assi. Si va dai semplici giunti a 2 assi a quelli sofisticati con più di 10 assi azionati da motori. Il robot articolato più comune che normalmente si trova in una fabbrica è a Robot a 6 assi.
Grazie ai loro assi, i robot articolati sono i più flessibili e vengono quindi utilizzati in ruoli che richiedono un intenso lavoro multitasking. Li troverete nei settori della saldatura, del trasferimento di pezzi, dell'assemblaggio, del pick and place, dell'imballaggio e compiti di pallettizzazione.
Robot cilindrici
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Si tratta di robot che hanno alla base un unico giunto rotante e un altro giunto prismatico che collega le maglie. Questo giunto rotante utilizza il movimento rotatorio lungo l'asse del giunto poiché il giunto prismatico utilizza il movimento lineare. Ciò che dà loro il nome cilindrico però è la forma del loro involucro che ha la forma di un cilindro. Alcune delle regole più adatte per i robot cilindrici includono il rivestimento robotizzato e l'asservimento delle macchine.
Robot cartesiani
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Come suggerisce il nome, i robot cartesiani operano lungo un sistema di binari lineari. Conosciuti anche come robot Gantry, hanno un involucro a forma di cubo che ha tre assi perpendicolari X, Y e Z. Sono questi assi che determinano ogni movimento direzionale del robot durante le operazioni. I robot cartesiani sono più adatti per i ruoli pick and place perché possono coprire distanze molto grandi, a seconda della lunghezza della virata lineare. La maggior parte dei binari della linea sono solitamente sopraelevati, il che rende questi tipi di robot i migliori per sfruttare lo spazio.
Robot SCARA
Robot SCARA sono tra i robot industriali più avanzati. Sono conosciuti soprattutto per la loro velocità, motivo per cui vengono assegnati ruoli sofisticati come l'assemblaggio di parti complesse di automobili e altri congegni automobilistici. Hanno un involucro cilindrico e possono funzionare anche lungo un piano X,Y,Z accoppiato con movimento rotatorio. Altri ruoli che i robot SCARA possono gestire in modo affidabile includono il caricamento della macchina, la pallettizzazione e l'imballaggio automatizzato.
Robot collaborativi
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Robot collaborativi sono stati la risposta quando è emersa la necessità di includere il lavoro umano accanto ai robot. Sono progettati con le migliori caratteristiche di sicurezza che li rendono ideali per lavorare a fianco dell'uomo senza alcun pericolo di incidenti. Sono arrotondati e senza punta e sono dotati di sensori all'avanguardia in grado di determinare le distanze quando gli esseri umani si trovano in prossimità.
Robot Delta
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Chiamato anche Robot paralleli, si tratta di macchine industriali automatizzate che presentano bracci a snodo parallelo che si estendono da una base comune rivolta verso il basso. Ha una busta a forma di cupola. I loro bracci estremamente leggeri li rendono il robot ideale per attività che richiedono semi alti con uguale precisione. Sono il tipo di robot che troverai in una fabbrica di produzione elettronica, in impianti di trasformazione alimentare o in un'azienda farmaceutica. I loro ruoli includono il prelievo e il posizionamento e il trasferimento delle parti.
Robot polari
Robot polari furono i primi robot industriali ad essere inventati; la maggior parte dei robot migliorati che vennero dopo di loro erano approssimativamente basati sui progetti dei robot Polar. Hanno un'area di lavoro sferica e la formazione delle coordinate polari dell'asse del robot. Non sono più ampiamente utilizzati, ma nei luoghi in cui sono stati adattati per ruoli moderni li troverete a gestire attività come la pressofusione, lo stampaggio a iniezione e la movimentazione dei materiali.
Conclusione
I robot industriali continuano a rivoluzionare il processo di produzione in tutto il mondo. Sono più veloci e producono materiali di alta qualità. Tuttavia, la perturbazione che continua a causare nel mercato del lavoro non può essere ignorata.
Poiché sempre più produttori stanno passando dal lavoro umano al macchine automatizzate, è solo questione di tempo prima che le cosce diventino pelose. Se la produzione è ciò che stai osservando da un po’ di tempo, allora conoscere tutti questi tipi di robot e come funzionano sarà un buon inizio per il tuo viaggio.
Come scegliere un robot industriale
Abbina il robot al lavoro in quattro passaggi. Innanzitutto, fissa il carico utile — la parte più pesante più la pinza o l'utensile. In secondo luogo, controlla il raggiungere e spazio di lavoro contro la disposizione della tua stazione. Terzo, scegli il conteggio degli assi: SCARA a 4 assi e pallettizzatori per lavori planari veloci, bracci a 6 assi per saldatura, assemblaggio e qualsiasi attività che richieda un orientamento 3D completo. Quarto, pesare ripetibilità, ciclo di lavoro e costo totale, inclusi integrazione e strumenti. In caso di dubbio, parti dall'applicazione e risali alle specifiche, piuttosto che fare il contrario.
Domande frequenti
Che cos'è un robot industriale?
Un robot industriale è un manipolatore programmabile e controllato automaticamente, dotato di tre o più assi, progettato per svolgere attività di produzione come saldatura, movimentazione materiali, assemblaggio e pallettizzazione. La sua caratteristica principale è la riprogrammabilità: un braccio può essere riassegnato a una nuova attività tramite software.
Quali sono le principali tipologie di robot industriali?
I tipi più comuni sono i bracci articolati (a 6 assi), i robot SCARA, i robot cartesiani/a portale, i robot delta (paralleli) e i robot collaborativi (cobot). Ogni tipo bilancia velocità, portata, capacità di carico e flessibilità per una diversa classe di attività.
Quanti assi ha un robot industriale?
La maggior parte dei robot industriali ha da 4 a 6 assi. Un robot SCARA a 4 assi è veloce per operazioni di prelievo e posizionamento su superfici piane e per l'assemblaggio, mentre un braccio articolato a 6 assi può raggiungere quasi qualsiasi posizione e orientamento in 3D, motivo per cui è dominante nelle operazioni di saldatura e movimentazione complessa.
Quanto costa un robot industriale?
Un braccio robotico industriale in genere parte da poche decine di migliaia di dollari USA, con il costo della cella installata che aumenta una volta aggiunti utensili, sicurezza e integrazione. Vedi il nostro Guida ai costi dei bracci robotici per una ripartizione completa per carico utile e applicazione.
Come scelgo il robot industriale più adatto alle mie esigenze?
Parti dall'applicazione, poi dimensiona il carico utile, la portata e il numero di assi e infine valuta la ripetibilità, il ciclo di lavoro e il costo totale di proprietà. Per confrontare i fornitori, consulta la nostra guida alla produttori leader di robot industriali.