I
robot collaborativi, meglio noti come
Cobot, sono stati ideati a metà degli anni Novanta ma solo dai primi anni Duemila sono disponibili sul mercato.
Secondo ricerche di mercato per l’
automazione industriale realizzate da Interact Analysis, società specializzata in ricerche, l’utilizzo di Cobot nel 2021 crescerà tra il 15 e il 20%, una crescita davvero notevole se paragonata a quella dell’intero settore della robotica industriale che aumenterà “solo” del 9,2%, trend che si manterrà costante almeno fino al 2028.
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Cosa sono i Cobot e quali sono le differenze con i robot
Come si evince dal nome, i
Cobot sono robot collaborativi creati per condividere lo spazio di lavoro con gli esseri umani senza barriere di sicurezza.
I Cobot non nascono con l’obiettivo di sostituire gli
operatori umani ma con lo scopo di affiancarli nelle loro mansioni.
Questi robot collaborativi interagiscono in maniera funzionale all’esercizio di un compito:
collaborazione che non dipende solo dalle proprietà ma anche dal loro utilizzo.
Per questo motivo bisogna chiarire che non sono collaborative le macchine ma le loro applicazioni.
I Cobot sono creati in modo da
imitare le capacità umane di movimento e percezione senza imitare le fattezze umane: possiamo definirli robot antropomorfi ma non umanoidi.
Inoltre, i cobot, a differenza dei
tradizionali robot industriali sono realizzati in modo da poter condividere gli spazi con gli esseri umani.
Una condizione che riduce di molto i
costi rispetto ai robot industriali che richiedono
standard molto più alti nella progettazione, nell’utilizzo e nella manutenzione.
I Cobot occupano
meno spazio e sono più flessibili rispetto ai robot oltre a essere facilmente riprogrammabili, anche dagli addetti dell’azienda.
Caratteristiche dei Cobot (robot collaborativi)
Il Cobot non è altro che l’insieme del “braccio”, dell’
Unità di Controllo e del
Terminale di Programmazione.
I robot collaborativi pesano dai 2 agli oltre 1000 chili con estensione del braccio da 50 cm a quasi 3 metri e possono sollevare una grande varietà di carichi dai 0,5 ai 110 chilogrammi.
La caratteristica principale dei Cobot è quella di essere costituiti da uno o due
bracci robotici in grado di compiere movimenti su
sei assi perpendicolari: tre di rotazione e tre di traslazione (avanti-indietro, sopra-sotto, sinistra-destra).
Per fare questo i Cobot sono dotati di giunti sferici in modo da dare al braccio la possibilità di ruotare a 360°, con maggiore flessibilità e precisione.
Per muovere ogni asse i Cobot sono dotati di un
motoriduttore, ovvero un riduttore di velocità.
Per quanto riguarda la disposizione del Cobot, questo viene fissato al pavimento, alla parete, su piano inclinato o al soffitto grazie a una piastra di fissaggio.
Questi robot collaborativi non necessitano di protezioni e barriere perimetrali di sicurezza perché sono in grado di fermarsi/ridurre velocità e movimento in presenza dell’operatore.
Come si programma un Cobot?
I Cobot sono molto
semplici da programmare.
La programmazione può essere fatta sia tramite tablet (terminale di programmazione) touch screen sia spostando manualmente il braccio robotico in un percorso ideale a punti, chiamati
waypoin.
La prima modalità di programmazione sfrutta le funzioni
drag-and-drop sul touchscreen, mentre la seconda modalità, chiamata
free drive, utilizza i suoi sensori, in grado di avvertire anche i movimenti più impercettibili, per registrare le coordinate di movimento, azione che servirà al cobot per ripetere il movimento.
I Cobot nella logistica
Nel settore della logistica i Cobot hanno principalmente due impieghi:
- il primo è quello di bracci robotici, usati soprattutto per il confezionamento e il picking;
- il secondo è quello degli AGV (Automatic Guided Vehicle), veicoli a guida automatizzata, usati come carrelli.
Per quanto riguarda i
bracci robotici che si occupano del prelievo dei singoli colli dalla scaffalatura per comporre l’ordine da spedire, i Cobot offrono un importante vantaggio all’azienda, quello di impilarli nel modo migliore sui bancali grazie all’analisi che i Cobot realizzano prima di procedere alla pallettizzazione.
Questo non solo garantisce l’aumento dell’efficienza ma anche una riduzione dei costi e dei cicli di lavorazione.
Per quanto riguarda gli
AGV (Automatic Guided Vehicle), vengono utilizzati soprattutto per automatizzare la movimentazione dei materiali nelle fasi di carico/scarico.
I benefici dei Cobot
L’utilizzo dei Cobot permette all’aziende di
evitare agli operatori di compiere tutte quelle
azioni meccaniche e ripetitive, questo permette di
ridurre i rischi relativi alla salute dovuti al sovraccarico da attività usuranti e allo stesso tempo di aumentare l’efficienza.
Grazie alla loro versatilità, i Cobot contribuiscono a
migliorare la produttività, consentendo di aumentare i volumi e contestualmente ricucendo i tempi.
Inoltre, possono essere facilmente essere usati per diversi compiti grazie alla loro
semplicità nella programmazione e per la facilità nel riposizionamento.
L’utilizzo dei robot collaborativi riduce la possibilità di errore e la possibilità di produrre fuori standard qualitativo, questo permette di
limitare al massimo i costi delle rilavorazioni.