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¿Qué es un Cobot? Una guía para robots colaborativos

¿Qué son exactamente los cobots y qué pueden hacer para el mecanizado CNC y otras manufacturas? Nuestro guía responde a todas tus preguntas.



Origen de los cobots


Los robots tienen sus orígenes en la década de 1950, cuando George Devol patentó el primer "robot industrial" conocido, Unimate,. que introdujo la automatización en las fábricas. En la década de 1960, General Motors estaba agregando robots a sus instalaciones para soldar y pronto otros grandes fabricantes siguieron su ejemplo.


Si bien estos robots eran poderosos y rápidos, también eran masivos, costosos e inseguros con los humanos. Operaban en jaulas, detrás de cercas o en habitaciones completamente separadas. También eran automatización "fija", lo que significa que fueron diseñados y construidos para una sola tarea. Si la tarea ya no era necesaria debido a cambios en la producción o en el proceso, el robot se volvió obsoleto.


A fines de la década de 1990, J. Edward Colgate y Michael Peshkin estaban desarrollando los primeros verdaderos robots colaborativos, o cobots. Estos fueron diseñados para ser seguros, trabajar en estrecha colaboración con humanos y asumir tareas repetitivas que facilitarían el trabajo de las personas.


Hoy en día, los cobots están ganando popularidad en la fabricación y otras industrias para empaquetar productos, cuidar máquinas, reabastecer productos o trabajar en líneas de montaje. Al trabajar junto a los humanos, los cobots brindan una colaboración segura y una mejor calidad del producto a través de la consistencia y la precisión. En este blog, veremos los muchos beneficios de los cobots y lo que los diferencia de los robots industriales tradicionales.


¿Cuál es la diferencia entre robots y robots colaborativos?


Existen varias diferencias entre los robots tradicionales y los robots colaborativos, o cobots. Los cobots son más pequeños, más asequibles y más fáciles de operar. Sin embargo, la principal diferencia es que los robots colaborativos están diseñados para compartir espacios de trabajo con humanos de manera segura y no requieren jaulas ni cercas. Están equipados con funciones de seguridad que los hacen mucho menos peligrosos que los robots tradicionales.


Los cobots también son generalmente más fáciles de programar que los robots tradicionales. Sin embargo, los cobots varían en su facilidad de uso. La última generación de cobots, como OB7 de Productive Robotics, no ofrece ningún tipo de programación. Aprenden a realizar sus tareas a través de la enseñanza física:mostrándolo y guiándolo a través de los movimientos, en lugar de usar la codificación o programación de robots tradicionales.


Otra diferencia clave es el hecho de que los cobots brindan flexibilidad y agilidad. En lugar de estar diseñados, construidos y programados para una sola tarea o aplicación, los cobots pueden realizar una amplia variedad de tareas y pueden volver a implementarse en múltiples estaciones de trabajo. Por ejemplo, un cobot puede ensamblar productos al comienzo del día y empacar esos mismos productos al final del día. Del mismo modo, un cobot puede atender varias máquinas y moverse fácilmente entre ellas.


Los cobots están diseñados para la interacción humana


¡Descubre qué impacto tienen los cobots en los empleados! Ver ahora .


Los cobots tienen características de seguridad integradas que les permiten trabajar junto a los humanos de manera segura sin necesidad de enjaularlos o cercarlos. Esto significa que un cobot puede detenerse o reducir la velocidad si una persona choca contra él o ingresa a su área de trabajo. Hay cuatro modos de robot colaborativo diferentes para la interacción humana:

  1. Parada supervisada con clasificación de seguridad

  2. Guía manual

  3. Monitoreo de velocidad y separación

  4. Limitación de potencia y fuerza

Los cobots tienen otras características que están diseñadas para una interacción humana cercana:

  • Tamaño compacto/tamaño pequeño (además de la capacidad de montarse en techos, mesas o carros).

  • Brazos robóticos livianos con bordes redondeados para minimizar la fuerza de las lesiones.

  • Sensores para detener o ralentizar automáticamente el movimiento.

  • Pinzas similares a manos y otras opciones diestras para muchas aplicaciones.

Es importante tener en cuenta que las características de seguridad de los cobots por sí solas no hacen que un cobot sea seguro. Siempre es necesario realizar una evaluación de riesgos adecuada para determinar la seguridad de la aplicación y las personas involucradas.


Impactos en los empleados y responsabilidades laborales


Al compartir espacios de trabajo con humanos, los cobots trabajan junto a los trabajadores para aliviarlos del trabajo repetitivo y redundante. Los cobots asumen las tareas aburridas, sucias y peligrosas y permiten que los trabajadores se concentren en otras tareas más calificadas que brindan más valor a la organización.


Por ejemplo, un cobot puede atender una máquina CNC manejando el proceso repetitivo de carga y descarga de piezas, mientras que el operador se enfoca en la inspección de calidad y la preparación de diferentes trabajos. Esto no solo aumenta el rendimiento al mantener las máquinas funcionando de manera constante, sino que también hace que el trabajo sea más interesante, desafiante y satisfactorio, e incluso puede generar nuevas responsabilidades.

  • Flexibilidad de trabajo y tareas con cobots

Los brazos de los cobots están construidos con múltiples grados de movimiento. La mayoría de los cobots tienen seis grados de libertad, pero OB7 de Productive Robotics tiene siete , que proporciona más flexibilidad y destreza para sortear obstáculos y entrar en lugares más estrechos. Los cobots brindan la flexibilidad de moverse entre máquinas y cambiar fácilmente de un trabajo a otro. Se pueden equipar con muchas opciones de pinzas, por lo que pueden trabajar con destreza con una variedad de materiales y no causar daños. Esta flexibilidad combinada con la facilidad de uso le permite implementar fácilmente cobots y enseñarles una tarea en minutos.


Vea cómo puede configurar un cobot y enseñarle cómo cuidar una máquina CNC:



  • Evolución del trabajo con robótica

La escasez de mano de obra en la industria manufacturera hace que sea difícil encontrar trabajadores calificados. Con muchos trabajos de fabricación sin cubrir, los cobots satisfacen la necesidad de que las empresas optimicen su producción mediante la automatización de trabajos que son mundanos, aburridos o indeseables. Los cobots brindan a los fabricantes una ventaja competitiva a través de su rentabilidad, facilidad de uso e implementación.


Debido a que los cobots no toman descansos, no se enferman ni se van de vacaciones, funcionan sin supervisión durante turnos completos y continúan después de que todos se van a casa por la noche. Esto abre la posibilidad de una fabricación "sin luz" fuera del horario laboral y la capacidad de asumir aún más trabajo. ¡Imagínese que sus operadores se concentren en tareas innovadoras o complejas mientras que los cobots manejan el trabajo más redundante con una supervisión mínima!


¿Para qué se utilizan los robots colaborativos?


Debido a su versatilidad, tamaño reducido y facilidad de uso, los cobots pueden automatizar miles de tareas industriales diferentes que van desde el embalaje y el montaje hasta el mantenimiento de máquinas y la inspección de calidad. Las tareas comunes de los cobots incluyen:

  • Asamblea

  • Corte por láser

  • Atornillar

  • Embolsado

  • Cuidado de máquinas

  • Sellado

  • Desbarbado

  • Manejo de materiales

  • Clasificación

  • Dosificación

  • Embalaje

  • Pulverización

  • Acabado

  • Pintura

  • Soldadura

  • Pegado

  • Paletizado

  • Asistente de trabajo

  • Inspección

  • Elegir y colocar

  • Pruebas de laboratorio

  • Inspección de calidad

La identificación de las aplicaciones de cobots es diferente para cada empresa. Dado que los robots no realizan tareas de la misma manera que los humanos, es útil dividir los procesos existentes en pasos cortos y repetibles que un robot pueda manejar. Una buena regla general es comenzar con una tarea simple y luego expandirse a aplicaciones más complejas. Puede identificar los procesos que son adecuados para los cobots centrándose en aquellos que:

  • Tener movimientos repetitivos

  • Requiere muy poca o ninguna habilidad

  • Son propensos a cometer errores o distraerse por fatiga

  • Contribuir al tiempo de inactividad de la máquina

  • Requiere alta precisión

Tipos de cobots


Hay muchos robots colaborativos diferentes en el mercado hoy en día, cada uno ofrece beneficios similares y sus propias especialidades. Determinar el cobot adecuado para su aplicación depende de varios factores que son únicos para su negocio y la aplicación específica. Por lo general, los cobots se pueden diferenciar por lo siguiente:

  • Carga útil . Cuánto peso pueden levantar y mover, incluidas las herramientas.

  • Capacidad de alcance . Hasta dónde se puede extender el brazo y mantener la estabilidad.

  • Eje de movimiento . El número de líneas/planos alrededor de los cuales gira una articulación.

  • Enseñanza . Cómo están configurados para hacer el trabajo (es decir, se pueden enseñar frente a necesitar habilidades de programación)

  • Herramientas de final de brazo . Como pinzas de dedos múltiples, calibradores y ventosas.

  • Características de seguridad a bordo . Como sensores, cámaras y ajustes de velocidad variable.

Aplicaciones comunes de cobots


Las características anteriores se traducen en muchas aplicaciones industriales específicas, como:

  • Mecanizado CNC

Los cobots se utilizan ampliamente en el mantenimiento de máquinas CNC. Un cobot carga y descarga una máquina como un operador humano, pero no toma descansos. Un cobot de Productive Robotics tarda algunas horas en configurarse y se conecta fácilmente a cualquier tipo de máquina. Cobots mantiene las máquinas CNC funcionando las 24 horas del día, los 7 días de la semana, eliminando el tiempo de inactividad del eje y aumentando el rendimiento.

  • Fabricación

Las oportunidades para mejorar las operaciones de fabricación y la productividad con la integración de cobots son casi infinitas. Un cobot maneja muchas tareas que aumentan la calidad y mejoran la eficiencia, como:

  • Colocación de piezas en un horno de tratamiento térmico o en una máquina formadora de chapa

  • Perforación de agujeros, roscado de láminas de metal o atornillado

  • Tareas de acabado como esmerilado, pulido o desbarbado

  • Corte por láser o plasma

  • Soldadura

  • Inspección de calidad posterior al mecanizado CNC (con la ayuda de una cámara o sensor 3D)

  • Logística

Desde fabricantes que envían piezas terminadas hasta organizaciones involucradas exclusivamente en el almacenamiento y la logística, los cobots se pueden usar para tareas como empaque (por ejemplo, llenado de cajas o paletización), elevación, apilamiento, operaciones de recogida y colocación y clasificación.


Industrias que se benefician de los cobots

Las empresas grandes y pequeñas y en todas las industrias se benefician de los cobots. El mecanizado/fabricación y otros procesos que requieren pasos consistentes y repetibles son candidatos perfectos para la automatización de cobots. Debido a que los cobots funcionan de manera constante, sin parar, completan tareas de la misma manera cada vez. Esto conduce a una reducción del error humano, mejores requisitos de calidad/seguridad y una mayor satisfacción de los empleados. Los fabricantes de equipos originales y los proveedores también pueden lograr tasas más bajas de desechos o reelaboración.

  • Mecanizado CNC y Fabricación de Precisión

En las aplicaciones de mecanizado CNC, los cobots manejan el proceso de carga y descarga, que incluye:

  • Apertura y cierre de la puerta de la máquina

  • Pulsando el botón de inicio

  • Carga y descarga de espacios en blanco o piezas

  • Material de montaje para procesamiento e inspección

  • Registro de datos pertinentes

Además, en las operaciones de máquinas CNC, la clave es centrarse en aumentar el rendimiento. Mientras que un operador que atiende una máquina rara vez está presente para cambiar la pieza cuando finaliza el ciclo, un cobot mantiene las máquinas funcionando de manera constante y elimina el tiempo de inactividad de la máquina. Los cobots también funcionan bien para ciclos de mecanizado cortos al trabajar continuamente en trabajos, liberando al operador de esta tarea y permitiéndole concentrarse en otras tareas.


La cantidad de ejes de movimiento también puede determinar la flexibilidad que tiene un cobot para alcanzar objetos redondos, levantarlos y rotarlos, agarrar y girar perillas, presionar botones y más. El cobot OB7 de Productive Robotics tiene siete articulaciones, lo que es una ventaja para el cuidado de máquinas CNC. Debido al séptimo eje, el cobot se puede colocar al costado de la puerta de la máquina y alcanzar la máquina para cargar la pieza sin bloquear el acceso del operador de la máquina.

  • Fabricación de metales

Los cobots pueden equiparse con pinzas o ventosas de vacío para recoger, mover y cargar piezas en bruto o láminas de metal para muchas operaciones de fabricación, como estampado, corte por láser, punzonado, cizallado, doblado, plegado y fundición. También pueden ayudar con las operaciones secundarias de acabado o tratamiento térmico.

  • Aeronáutica y Automoción

Los fabricantes de equipos originales y los proveedores exigen una calidad constante de las piezas que cumpla con las especificaciones. En estos entornos de fabricación, los cobots pueden mecanizar componentes, taladrar y atornillar paneles e introducir materias primas para estampar componentes pequeños y en miniatura, todo sin cansarse, esforzarse ni tomarse un descanso.


Ventajas de trabajar con cobots


La implementación de cobots en sus instalaciones tiene varias ventajas en términos de aumento de la eficiencia y la productividad. Sus ventajas son numerosas, y las siguientes son algunas de las más importantes.


Fácil programación y configuración

Muchos usuarios de cobots son usuarios primerizos y no tienen experiencia previa en programación de robots. Por lo tanto, lo que hace que un cobot sea simple y fácil de usar es lo fácil que es programarlo. Los cobots, como OB7, no requieren ningún tipo de programación. En lugar de ingresar líneas de código, cualquiera puede enseñar OB7 simplemente moviendo el brazo a través de los movimientos. Al "mostrarle" dónde moverse, esos movimientos se almacenan y se siguen exactamente en todos y cada uno de los ciclos.


Los cobots son colaborativos y seguros


La introducción de cobots en sus instalaciones proporciona un entorno de trabajo seguro mejorado entre la colaboración entre humanos y robots. Los cobots trabajan junto con sus empleados existentes para ayudarlo con las tareas. Al trabajar en colaboración con humanos, los cobots aumentan la productividad, la eficiencia y la calidad, al mismo tiempo que enriquecen el entorno de trabajo.


ROI y periodos de amortización rápidos


El retorno de la inversión (ROI) es rápido para los cobots porque son fáciles de configurar, requieren una integración mínima y son más rentables que los cobots tradicionales. Algunos cobots, como OB7 de Productive Robotics, tienen un ROI en tan solo una semana con financiamiento. Hay muchos otros factores que juegan un papel en la determinación del ROI. Cada negocio es diferente, por lo que es importante evaluar los factores involucrados en su negocio al calcular su ROI.


Impacto positivo en los empleados


Introducir una nueva pieza de equipo, como un cobot, puede ser intimidante para los trabajadores. Sin embargo, la reacción inicial se disipa rápidamente cuando el cobot los libera para manejar partes más gratificantes de su trabajo. En muchos casos, los empleados finalmente tienen tiempo para ponerse al día y trabajar en responsabilidades y capacitación de mayor nivel. In other cases, they even come up with new and creative ways that a cobot can help with their job.


Improving Automation with Cobots


For decades, automation has benefited large companies. Today, businesses large and small can implement collaborative robots without the high price tag, complex integration and difficult programming. Through their ease-of-use, affordability, and flexibility, cobots offer limitless options for businesses to compete in a changing manufacturing landscape.


Whether it is a fully automated factory floor or introducing cobots into manual workstations, cobots provide many benefits to businesses across all industries. They increase productivity, improve quality, and optimize efficiency.


Productive Robotics focuses on usability and providing solutions to non-experienced individuals who have no robotics experience or programming skills. OB7 cobots are designed to seamlessly integrate into production lines, teach easily, and redeploy quickly.


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Our robot specialists at Productive Robotics are here to answer your questions. Please get in touch to learn about our next generation of cobots and how they can help you achieve your production goals.







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