¿Cuál es la diferencia real entre un robot autónomo y un HMI?

Los robots autónomos son cualquier robot que realiza una tarea o comportamiento con supervisión humana limitada. Si bien esta es una tecnología emergente, los robots ya funcionan de esta manera en muchas circunstancias; desafortunadamente, cada una de ellas es operaciones de fabricación masiva altamente estructuradas. Para los fabricantes que tienen más variaciones en sus piezas, o las empresas que simplemente no funcionan en entornos estructurados, los robots autónomos son realmente el siguiente paso en la automatización.

Sin embargo, en la prisa por proclamar la “supremacía” autónoma, muchas empresas han renunciado al principio fundamental de supervisión limitada en entornos no estructurados y, en cambio, han optado por HMI:interfaces hombre-máquina. Estas son interfaces que generalmente se basan en pantallas táctiles o interfaces de usuario simples mediante las cuales los humanos pueden establecer parámetros para operaciones definidas, lo que permite a los robots adaptarse en circunstancias limitadas (es decir, todas las piezas tienen la misma forma) sin necesidad de programación adicional.

Con esa diferencia clave en mente, es importante comprender qué es un robot autónomo y qué es simplemente una solución basada en HMI, construida sobre una integración personalizada. Algunas de las consideraciones son las siguientes:

• Los robots autónomos funcionan en varios entornos no estructurados, mientras que las HMI se basan en flujos de trabajo definidos con comandos explícitos
• Los robots autónomos permiten que los ingenieros internos desarrollen los sistemas a lo largo del tiempo, mientras que las HMI solo ofrecen una integración única a todos los proveedores de soluciones
• Los robots autónomos pueden proporcionar un valor más allá de lo que la supervisión humana puede anticipar, mientras que las HMI son controladas y controladas explícitamente por el operador

Función de robots autónomos en entornos no estructurados variados

Los robots autónomos son principalmente útiles porque pueden funcionar sobre la base de parámetros y modelos de proceso. En lugar de requerir una programación específica para todas y cada una de las acciones que realizan. Pueden moverse y responder a su entorno respetando las limitaciones y el modelado básico, así como tomando información de los sistemas integrados y relacionados.

Por ejemplo:un controlador de acceso programable en el piso de una fábrica podría indicar la posición de las piezas colgadas en un transportador e incluso decirle al transportador que se encienda y se detenga cuando se coloque frente a un robot autónomo. Dependiendo de los medios del robot para percibir el producto con el que opera, ese robot podría ejecutar un proceso (ya sea pintura, ensamblaje, soldadura u otro valor agregado crítico) y posteriormente adaptarse a diferentes partes a medida que se presenten.

En esta circunstancia, el robot está completamente integrado con otros sistemas de control industrial, lo que le permite actuar de manera coordinada e inteligente y al mismo tiempo puede operar con instrucciones generales amplias, en lugar de específicas para todas y cada una de las partes.

Una HMI se crea específicamente para flujos de trabajo individuales

Una HMI es tan simple como puede ser una interfaz de robot, pero la simplicidad en sí misma no siempre es algo bueno. Por ejemplo, si su HMI es demasiado simple, es posible que se esté perdiendo ciertas opciones de optimización de procesos o, peor aún, solo permita que se respeten ciertas partes y flujos de trabajo, mientras que ese tipo de funcionamiento puede no ser útil para todos los contextos o tipos. del fabricante.

Por ejemplo, puede tener una HMI instalada para ensamblar o pintar diferentes ventanas y puertas grandes. En última instancia, la HMI se puede medir con una determinada ventana en el rango, digamos puertas de hasta 10 pies de alto y marcos de ventanas de hasta 6 pies de largo. Siempre que las piezas nunca superen o confundan esas especificaciones, la HMI puede ser una solución rentable (aunque la integración puede resultar costosa). Sin embargo, una vez que aparece una puerta de 11 pies o un marco de ventana de 7 pies, puede que se desate el infierno.

Un robot autónomo puede ofrecer a los ingenieros nuevos modelos y capacidades de proceso

En última instancia, la capacidad de funcionamiento de un robot autónomo depende de la durabilidad de sus modelos de proceso y de su capacidad para integrarse con sensores periféricos y hardware. Cuando esto sea posible, los entornos de desarrollo integrados podrían brindar a los robots autónomos la capacidad de aprender nuevas aplicaciones de acuerdo con las especificaciones de los ingenieros, sin la necesidad de ser rediseñados por su proveedor original para todas y cada una de las aplicaciones.

Por ejemplo, la tecnología de robótica autónoma Shape-to-Motion ™ de Omnirobotic está diseñada para ser independiente del proceso y del robot, lo que significa que cualquier hardware o diseño que se requiera podría algún día ser abordado por la misma lógica de planificación de movimiento personalizada para su instalación individual. Con una HMI, los límites aquí pueden ser palpables en el sentido de que todas y cada una de las integraciones pueden requerir su propia estrategia de proceso y planificación de movimiento que se basa en los mismos modelos de programación tradicionales que actualmente limitan a los integradores de implementar robots en entornos de alta mezcla.

Una HMI la construye exclusivamente el proveedor original

Una HMI es efectivamente una ventanilla única para piezas y aplicaciones muy específicas. Rara vez se pueden adaptar o mejorar sin ser reemplazados por completo. Es posible que no siempre sean la inversión adecuada porque, en última instancia, la fabricación se está moviendo más rápido que nunca, lo que significa que la forma en que procesa las piezas podría verse obligada a cambiar para satisfacer las exigentes demandas de los clientes. Cuanto más tiempo no te adaptes, más probable será que alguien más lo haga.

Como tal, la mayoría de las HMI solo pueden ser construidas y modificadas por integradores originales. Por lo general, tratar de adaptar esos sistemas a nuevos diseños los hará casi completamente inútiles. En un mundo donde la fabricación flexible es más esencial para el éxito diario, ¿es realmente posible que las HMI estén a la altura?

Un robot autónomo proporciona valor agregado más allá de lo que la supervisión humana puede validar

El núcleo de los robots de fabricación autónomos es la generación de movimiento autónomo. Esto significa, para ciertos procesos, que se puede lograr una mayor precisión para cualquier aplicación sin importar cuáles sean las instrucciones reales para el robot.

¿Por qué es este el caso? Consideremos una curva, por ejemplo. Si bien una herramienta de programación tradicional puede permitir que un programador establezca diferentes puntos y articule un radio, la mayoría de los casos requieren una programación punto a punto que no siempre se establece en un ángulo fijo en comparación con la superficie que se está procesando. En el caso de un robot autónomo, una máquina puede descomponer una reconstrucción 3D de una superficie curva y procesar un movimiento de robot infinitesimalmente preciso en segundos.

El hecho es que, con una HMI, es posible que simplemente no obtenga programas de alta calidad, y eso está bien. Los seres humanos no fueron puestos en esta tierra para programar robots, al menos no hasta los niveles mundanos de detalle que muy a menudo conducen a problemas de calidad, reelaboración y rechazos con los que los fabricantes luchan en implementaciones tradicionales.

Una HMI solo automatiza las operaciones, pero cada valor agregado debe estar impulsado por el operador

Las HMI solicitan instrucciones y operan en base a instrucciones secuenciales específicas cada vez. Si bien puede haber excepciones, las HMI claramente no funcionan de manera "autónoma" y, si bien muchos "proveedores de autonomía" pueden afirmar que brindan esto, lo que a menudo hacen es brindar una HMI sofisticada que en realidad limita los flujos de trabajo y los medios de ingeniería que un que el fabricante puede utilizar para lograr sus objetivos de proceso.

¿Es usted un fabricante que valora el rendimiento? ¿Espera resultados de alta calidad sin importar el proceso que utilice? ¿Quiere adaptarse a los cambios del mercado sin tener que recapitalizar completamente sus instalaciones? En todas estas circunstancias, las HMI pueden ser una respuesta, pero los robots autónomos son DEFINITIVAMENTE una.

Omnirobotic proporciona tecnología robótica autónoma para procesos de pulverización, lo que permite a los robots industriales ver piezas, planificar su propio programa de movimiento y ejecutar procesos de acabado y revestimiento industriales críticos. Vea qué tipo de recuperación puede obtener aquí , u obtenga más información sobre cómo puede beneficiarse sistemas de fabricación autónomos .