¿Están numerados los días del robot industrial estándar?

Absolutamente no. Los robots industriales hacen lo que están diseñados para hacer extremadamente bien. Alta velocidad, alta repetibilidad, cargas útiles pesadas y más. Hay muchas razones por las que los robots industriales llegaron para quedarse. Es cierto que son peligrosos, por lo que están detrás de la protección para proteger a los trabajadores de lesiones. Pero también es importante tener en cuenta que la mayoría de los fabricantes pequeños y medianos no tienen aplicaciones que requieran todas las capacidades que los robots industriales tienen para ofrecer:grandes cantidades del mismo producto, alta velocidad y cargas pesadas. De hecho, con un espacio disponible limitado, muchos fabricantes pequeños y medianos probablemente no podrían acomodar un robot industrial estándar en primer lugar. Pero un CoBot es más una extensión de sus trabajadores humanos. Los CoBots no son un reemplazo para los robots industriales estándar, sino un nuevo y emocionante subconjunto de robots industriales que es aumentativo y abre puertas para el fabricante pequeño y mediano.

El diablo está en los detalles, pero cada vez es más fácil

Pero los robots industriales estándar y los CoBots son solo una parte de la solución. Piense en ellos solo como el mecanismo que lleva algo al lugar donde debe realizarse el trabajo. Eso que realmente hace algo y que está unido al extremo del brazo del robot se llama "efector final". Una pinza es un ejemplo de efector final y es el implemento que realmente realiza la operación necesaria. Ejemplos de otros tipos de efectores finales incluyen:destornilladores automáticos, taladros automáticos, cabezales dispensadores de adhesivos o pintura, cabezales de soldadura, cabezales de corte por chorro de agua ... etc. No tan mal, ¿verdad?

Bueno, lo que complica la elección es que no solo hay bastantes fabricantes de estos efectores finales, sino que hay diferentes tipos disponibles para abordar las diferentes necesidades de uso. Por ejemplo, es muy común usar un robot para una aplicación llamada “Pick and Place” donde el robot con algún tipo de efector final de pinza toma algo de un lugar y lo coloca en otro. Solo dentro de la categoría de pinzas, hay una amplia variedad para elegir:pinzas de vacío, pinzas paralelas y otras variantes. Dentro de la categoría de pinzas paralelas existen tipos neumáticos y electromecánicos. También hay opciones. ¿Cuántos "dedos" en la pinza? ¿Requiere la pinza un sensor de fuerza ajustable?

Sin ir más lejos, puede ver que hay bastantes cosas a considerar para tomar la decisión correcta. Sin embargo, habiendo dicho esto, puedo decir inequívocamente que se ha vuelto más fácil. No hace mucho tiempo, los fabricantes de componentes de automatización y robots industriales diseñaron y fabricaron sus productos en el vacío con un mínimo esfuerzo consciente hacia la estandarización, la uniformidad o la compatibilidad. Para los robots industriales, no existía un lenguaje de programación común y cada fabricante usaba un lenguaje propietario. En un pasado no muy lejano, el simple hecho de montar un efector final en un robot a menudo requería la fabricación por parte del usuario de una placa de montaje personalizada y eso es solo para montar el efector final en la máquina. Lograr comunicaciones para que el robot pudiera accionar el efector final tampoco fue muy sencillo ni fácil de hacer y requirió que los fabricantes contrataran a alguien para que lo hiciera por ellos. Hoy en día, los montajes se han estandarizado a un estándar internacional llamado ISO. Muchos fabricantes de efectores finales también han hecho que sus productos sean compatibles con las principales marcas de robots / CoBot, tanto en términos de comunicaciones / conectividad como de operación y muy en línea con la funcionalidad plug-and-play que estamos comenzando a esperar de electrónica de consumo. Además, muchos fabricantes de CoBot ofrecen sistemas llave en mano con pinzas y otros efectores finales que ya forman parte del robot para una solución lista para usar.

Visión artificial

En algunos casos, el punto de partida y / o el punto final del movimiento proporcionado por un robot industrial o un CoBot no es siempre el mismo punto. Un ejemplo podrían ser los productos sueltos que bajan de una cinta transportadora que deben recogerse y colocarse en una caja o cajas. Si ese es el caso, es posible que deba considerar la visión artificial. Básicamente, una versión de la visión artificial que casi todo el mundo ha visto y con la que tiene al menos algo de familiaridad son las cámaras que están colocadas para monitorear las intersecciones. Esta es una forma de visión artificial que, en su definición básica, es un dispositivo de cámara junto con algoritmos matemáticos que permiten a las computadoras (el robot o CoBot) ver y recibir información del mundo exterior. Entonces, ¿cómo podría ser útil la visión artificial para el pequeño y mediano fabricante? La visión artificial se puede utilizar en cuatro (4) categorías de aplicaciones principales:orientación, inspección, medición e identificación (GIGI).

Orientación

Un ejemplo de cómo guiar a un robot es una cámara que mira hacia abajo sobre un transportador en movimiento. Cuando una pieza entra en el campo de visión, el sistema de visión artificial envía los datos de posición de la pieza a un robot para que el robot pueda recoger la pieza. Atrás quedaron los días en que el punto de recogida tenía que estar en el mismo lugar todo el tiempo o el transportador tenía que detenerse momentáneamente. ¡Las piezas se pueden recoger mientras están en movimiento y sobre la marcha!

Inspección

La visión artificial se puede utilizar para comprobar piezas. ¿Están presentes todos los tornillos que deben estar en su producto? ¿La etiqueta está recta o dentro de las tolerancias establecidas por el usuario? ¿Es del color correcto?

Medición

La visión artificial se puede utilizar para medir varias dimensiones de una pieza en milisegundos.

Identificación

La visión artificial puede tener una amplia variedad de códigos, como códigos de barras, códigos QR, etc. Esto puede ser útil cuando tiene muchos productos diferentes y desea asegurarse de que la etiqueta correcta vaya con la pieza o producto correcto. La visión artificial también puede verificar lo que está escrito (OCV:verificación óptica de caracteres) o leer lo que está escrito (OCR:reconocimiento óptico de caracteres). Por ejemplo, ¿la lectura de la etiqueta refleja la fecha y el código de lote correctos?

Consideraciones medioambientales

¿Su entorno de fabricación es polvoriento o aceitoso? ¿Polvo fino de madera o virutas de metal? ¿Hay vapores inflamables presentes? ¿Será necesario lavar su robot? ¿Necesito una cubierta para mi robot porque no quiero que entren cosas en el mecanismo de mi robot o es porque necesito evitar que cualquier cosa del interior de mi robot (grasa, aceite, partículas ... etc.) salga y posiblemente en mi producto? ¿El ambiente es de alta o baja temperatura? ¿El sistema de robot estará ubicado cerca de una fuente de interferencia / ruido electromagnético que pueda afectar e interferir negativamente con el funcionamiento de su sistema?

Está bien, tienes mi atención. ¿Qué sigue?

Hace tan solo unos años, sería casi inaudito que un fabricante pequeño o mediano sin experiencia previa o formación técnica asumiera la tarea de investigar, comprar los componentes y armar un sistema automatizado interno, para su propio uso. La razón por la que algunas personas incluso consideran intentar hacer esto por sí mismas es el costo históricamente alto de hacer que todos estos componentes dispares funcionen juntos en un sistema automatizado funcional. El asistente que hizo que todo esto funcionara se conoce como integrador de sistemas. Si piensa en un iceberg, el costo de los componentes del equipo es la parte que ve sobre el océano. El costo de hacer que todo funcione es la parte adicional y significativamente mayor que se encuentra debajo de la superficie.

En consecuencia, cuando se habla del costo de implementar la automatización, se habla principalmente de hardware. El esfuerzo de integración del sistema para hacer que todo funcione es un costo mucho más alto que, cuando se agrega al costo del hardware, a menudo hace que los proyectos estén fuera del alcance de la mayoría de los fabricantes pequeños y medianos. Utilizo la analogía del asistente porque los fabricantes que avanzaron a menudo no sabían mucho sobre cómo funcionaba el sistema, pero funcionó hasta el punto en el que no. Una vez comprometidos, los fabricantes sin habilidades técnicas internas a menudo se comprometían a continuar las relaciones con sus integradores de sistemas porque incluso hacer cambios pequeños / minuciosos a menudo requerían cambios programáticos en el software.

Afortunadamente, esos días están cambiando. La buena noticia es que el nivel de dependencia para contratar los servicios de un integrador de sistemas se reduce considerablemente. ¿Por qué? La razón es nuevamente porque las compañías de robots y especialmente los CoBots más nuevos representan una tecnología más nueva que está diseñada pensando en la facilidad de uso. Muchos fabricantes pequeños y medianos se están dando cuenta de que esto es algo que podrían manejar de manera realista por sí mismos, especialmente si contratan los servicios de un integrador de sistemas por primera vez.

Si es así de fácil, ¿necesito un integrador de sistemas?

En general, y según mi propia experiencia, creo que es prudente contratar los servicios de un integrador de sistemas principalmente porque el tiempo es dinero. En comparación con lo que solía costar, la cantidad de servicios de integración de sistemas es mucho menor que antes. Es más, un integrador de sistemas puede ayudarlo a recorrer la gran cantidad de opciones simplemente respondiendo algunas preguntas, especialmente en su primera implementación robótica. Mi consejo es contratar a un integrador de sistemas para que elabore y configure su primer sistema con usted, no para usted. No dejes que te entreguen el pescado. Aprenda a pescar. Manténgase involucrado. Mira, aprende, haz preguntas. Creo que, al final, se sentirá cómodo para asumir más responsabilidades la segunda vez o incluso desarrollar su próximo sistema por su cuenta.

Ayuda para pagar la automatización:sección 179

Tenga en cuenta que el gobierno federal ofrece deducciones de impuestos para ayudar a compensar el costo de compra de equipo de capital, como la automatización de fábricas y los robots industriales. Esencialmente, la Sección 179 del código tributario del IRS permite a las empresas deducir el precio total de compra de los equipos y / o software elegibles comprados o financiados durante el año tributario. Eso significa que si compra (o arrienda) un equipo calificado, puede deducir el PRECIO COMPLETO DE COMPRA de sus ingresos brutos. Es un incentivo creado por el gobierno de EE. UU. Para alentar a las empresas a comprar equipos e invertir en sí mismas. Comuníquese con su contador o CPA para obtener más detalles.

¿Cómo puede ayudar la consultora de tecnología de fabricación de California (CMTC)?

Para la mayoría de las pequeñas y medianas empresas sin experiencia previa en automatización, creo que el mejor curso de acción es contratar a un profesional en lugar de hacerlo solo. Si lo hace, garantizará que su primera incursión en la automatización sea exitosa y que cualquier solución que su instituto pueda comenzar a beneficiar a su empresa lo antes posible.

La siguiente pregunta rápidamente se convierte en:"¿Qué profesional es el adecuado para mí y para mi necesidad particular?" ¿Cómo elijo? ¿Cuáles deberían ser mis criterios o bases para la selección? ¿Dónde puedo obtener una opinión imparcial de un asesor de confianza sin intereses creados para brindar recomendaciones sobre direcciones y proveedores de soluciones específicas de alguien que sea neutral en cuanto a la marca y que pueda ayudarme a comprender mis opciones locales? No existe, debo decir, la lista de Craig per se existente para la automatización. Pero CMTC tiene la capacidad de brindarle asesoramiento y opciones claras en las que basarse y tomar una decisión comercial informada. Permítanos mostrarle las posibilidades y dejar claras sus opciones.