Los profesionales de robótica saben cuánto va a crecer la industria en los próximos años, en particular por los avances disruptivos que siguen entrando a los flujos productivos. Pero mientras la automatización es el objetivo, los expertos están reconociendo la importancia del posicionamiento mecánico y su impacto sobre la movilidad, el rango y la velocidad de la máquina.
Considerar esas características de manera más integral abre paso a mayor eficiencia en las operaciones de ensamblaje automatizado.
¿Cómo el posicionamiento potencia a la robótica?
El posicionamiento es esencial para el éxito de un robot porque define tanto su potencial como sus limitaciones. Un brazo tiene un alcance fijo, independiente de la potencia y la flexibilidad de sus componentes.
Cada máquina es habilitada e inhibida por sus propios mecanismos: articulaciones y actuadores. Los sistemas de posicionamiento habilitan a cada componente a operar en su máximo potencial, y por eso son piezas críticas de la producción.
Sistemas de transferencia lineal
Los sistemas de transferencia lineal expanden el rango de movimiento del robot. Incluyen unidades de transferencia lineal y de robot que promueven un desplazamiento fluido sobre un riel. Al diversificar el movimiento, este tipo de mecanismos permiten que proyectos a gran escala, como productos aeroespaciales y de defensa, puedan producirse mayormente con asistencia robótica. Los brazos se mueven alrededor de ensamblajes masivos ejecutando tareas múltiples, algo imposible para un robot estacionario. Los modelos que están marcando pauta destacan por movilidad en séptimo eje y despliegue rápido.
Mesas rotatorias indexadas
Las mesas rotatorias indexadas son componentes que suman precisión y velocidad en procesos repetidos. Se integran a los robots para habilitar movimiento rotacional rápido durante el ensamblaje. Amplifican el equipo al permitir múltiples tareas simultáneas, incluyendo ensamblaje, empaquetado y control de calidad.
Posicionadores de pieza avanzados
Los posicionadores de pieza multi-eje permiten que el robot pueda moverse en múltiples orientaciones en lugar de permanecer fijo sobre una placa o pedestal. Si la máquina rota más que solo sus brazos, o se aproxima al ensamblaje inclinada, puede realizar tareas más complejas.
En industrias como aeroespacial o automotriz, donde las piezas suelen tener geometrías inusuales, los robots pueden navegar el espacio de manera más inteligente y asumir tareas que hoy siguen siendo manuales.
Posicionamiento con visión y compensación
Varios factores, incluyendo software y periféricos como sensores y cámaras, dictan el movimiento del robot. Los mecanismos basados en visión son vitales para habilitar respuesta en tiempo real. Si un sensor detecta un obstáculo, el robot ajusta su posición como respuesta al estímulo. Con el tiempo, esos ajustes repetidos pueden acumular desalineamientos de gran escala, pero los técnicos usan sistemas de gestión y controles de software para revisar métricas periódicamente y asegurar consistencia.
¿Qué muestran los casos reales?
FANUC y la serie LR Mate
FANUC es pionera en automatización industrial. Creó la serie LR Mate de robots compactos para ensamblaje de productos complejos como electrónica y dispositivos médicos. La empresa Pentaflex, de estampado metálico, usó la tecnología de FANUC para mejorar ensamblaje y eficiencia sobre su setup previo. Un despliegue bien pensado y buen posicionamiento le permitieron reducir unidades laborales por turno mientras hacía la planta más flexible.
KUKA y la serie KR QUANTEC
La alemana KUKA creó la serie KR QUANTEC para aplicaciones de alta carga. Se especializa en transferencias lineales, útiles para ensamblar productos automotrices o de construcción de gran tamaño.
Meiller Aufzugtüren, fabricante de puertas de ascensor con foco en alto volumen y órdenes personalizadas independiente del tamaño del lote, incorporó los KR QUANTEC. La solución mantuvo la eficiencia productiva en las tareas de soldadura. Dos robots montados sobre pedestal, con un alcance sin precedentes, demostraron las ventajas del posicionamiento inteligente. Los equipos manejaron soldadura por puntos, conformado, estampado y más. El resultado: cada orden a medida quedó más precisa, con consumos energéticos consistentes.
ABB y el IRB 6700
ABB creó el IRB 6700 multi-eje para facilitar la automatización de tareas como fabricación. Es el cerebro detrás de una de las innovaciones recientes de Japón: la primera estación de tren impresa en 3D. El posicionamiento vertical de su boquilla facilitó la manipulación del mortero para diseñar los componentes. El IRB 6700 tiene siete ejes de movimiento, lo que permite construir estructuras más complejas incluso sobre superficies poco ideales. En una sola semana diseñó una estructura funcional y estéticamente cuidada que después se pudo montar en seis horas.
Un futuro en colaboración
El futuro de cada fabricante está en su escalabilidad y en su buy-in con las soluciones automatizadas. La transformación digital separa a los competidores, y las facetas de la robótica, como el posicionamiento mecánico, influyen sobre cada aspecto de la operación de ensamblaje automatizado.
Los robots van a entregar los beneficios que prometen los innovadores si los sistemas de posicionamiento mecánico están optimizados e interoperables con tecnologías futuras como IA y machine learning. Recién ahí, la sinergia entre cobots y equipo humano será insuperable en términos de competitividad y productividad.
