Robot industrial

Concepto

Los robots industriales son utilizados en los procesos de fabricación y servicios para llevar a cabo acciones repetitivas y rutinarias, las cuales eran realizadas tradicionalmente por la mano de obra. Su uso ha permitido poder acometer ciertas funciones que precisan una difícil ejecución, ya sea por la peligrosidad que la propia actividad entraña o por los condicionantes de las mismas. Hay que tener en consideración que, en ocasiones, dichas actividades deben ser implementadas en espacios físicos muy reducidos o de difícil acceso para los empleados.

Siguiendo a la Federación Internacional de Robótica (IFR), se define robot como “una máquina manipuladora, controlada automáticamente, reprogramable y de propósito general, con tres o más ejes programables”. Comúnmente, se conoce como un brazo mecánico que realiza diversas funciones, que puede desplazar aparatos en movimientos especializados, ya sea mediante dedos o pinzas a modo de mano o con herramientas, como puede ser una llave inglesa. Además, cuentan con una fuente de energía y un controlador o cerebro.

Son sistemas complejos, para cuyo diseño se necesita la colaboración de profesionales y expertos de las diferentes áreas tecnológicas: mecánica, eléctrica, electrónica, etc.

Evolución

Los robots han sufrido una gran evolución, distinguiéndose diversas generaciones:

• a) Primera Generación

  Aparecen sobre 1956 de la mano de George Devil y Joseph Engelberger. Eran robots de brazo reprogramables, que realizaban movimientos repetitivos. La mayoría de ellos suelen estar anclados en el suelo, de manera que el brazo puede llegar hasta zonas de difícil acceso. Son utilizados para trasladar los materiales, realizar soldaduras, pintar, llevar a cabo ensamblajes, controlar e inspeccionar las etapas del proceso productivo, etc.

• b) Segunda Generación

  Surgen a partir de 1970, incorporando sensores externos como el tacto y la visión, permitiendo una retroalimentación con el mundo exterior e, incluso, pueden tomar decisiones y realizar diferentes acciones. Asimismo, son capaces de recordar una serie de actividades y ejecutar las órdenes que sean necesarias en cada momento, en función de la información proporcionada por los sensores. También son conocidos como robots adaptativos.

• c) Tercera Generación

  Formada por los robots actuales, dotados de Inteligencia Artificial, es decir, son capaces de hacer razonamientos lógicos, resolver problemas de gran complejidad y aprender de cada situación.

Inversión en robots

La inversión en robots industriales engloba diferentes aspectos, tales como:

• — El desembolso inicial, cuya cuantía depende del tamaño de los mecanismos y de las funciones que estos puedan realizar.
• — Las modificaciones que sufren los productos y los procesos productivos, para que los robots puedan ser utilizados y desempeñar las acciones programadas de manera óptima.
• — La adaptación de los espacios físicos de trabajo.
• — La instalación y mantenimiento de la maquinaria.
• — La formación que precisan los trabajadores y operarios para poder manipular los mecanismos correctamente.

Algunos de los factores que pueden favorecer la adquisición de este tipo de aparatos son:

• — Su fácil programación, gracias a mejoras en la capacidad de simulación, consiguiendo que el proceso productivo no sufra ningún tipo de interrupción.
• — Un precio de venta asequible, lo cual posibilita que la empresa pueda, además de adquirir los equipos, diseñar y organizar sus propias aplicaciones. De esta manera se ven reducidos los costes derivados de sostener un sistema de mantenimiento por parte de un proveedor.

Ventajas e inconvenientes

Entre los beneficios generados por el uso de estos mecanismos, podemos distinguir los siguientes:

• — Se evita el despilfarro innecesario de materiales.
• — Mayor precisión y calidad en los productos y servicios ofrecidos.
• — Reducción en costes de la mano de obra directa: por un lado, los robots son capaces de realizar acciones que son intensivas en capital humano, pudiendo reducir el tiempo de ejecución de las mismas. Por otro, hay ciertas actividades que son desempeñadas por los trabajadores y que entrañan un alto grado de peligrosidad, por lo que estas exigen una remuneración económica considerable. Además, su productividad no se ve afectada por largas jornadas laborales o por aspectos ergonómicos del puesto de trabajo, como pueden ser los ruidos, la temperatura, etc.
• — Disminuyen los tiempos muertos y aumentan la velocidad de producción, facilitando la repetición automática de movimientos.
• — Son capaces de realizar una gran diversidad de tareas, desde sencillos montajes hasta complejos procesos de automatización.
• — Pueden ser reprogramables, pudiendo acometer diferentes acciones.

Entre sus principales inconvenientes distinguimos:

• — Exigen grandes desembolsos iniciales de capital, así como adicionales derivados de su mantenimiento y reprogramación. Además, su uso lleva aparejado el hecho de tener que adaptar el resto de factores de producción (materiales, mano de obra, instalaciones), para que los mecanismos puedan utilizarse correctamente.
• — Son menos flexibles en la realización de operaciones que los trabajadores, debido a que están programados para actividades concretas.