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Você conhece a robotica colaborativa?
Venha conhecer mais sobre esse assunto !

Inegavelmente, o conceito de robótica colaborativa refere-se às tecnologias recentes que permitem aos robôs trabalharem em conjunto com operadores humanos, de modo colaborativo.

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A Robótica Colaborativa permite uma maior interação entre todos os processos, podendo abranger uma ampla gama de atividades e tarefas. Com a ajuda desse tipo de solução, a indústria consegue agregar mais valor, agilidade e inteligência aos seus processos, além de entregar mais qualidade no produto final.

A robótica colaborativa funciona por meio de um sensor de inteligência que ao detectar a presença de um funcionário, reduz o seu ritmo para que o operador possa dar continuidade aquele trabalho. Ou seja, ele colabora com o ser humano, sem concorrer com ele. Veja outros benefícios:

Agilidade;
Maior produtividade;
Segurança;
Produtos de qualidade;
Focam em tarefas repetitivas;
Precisão.

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O ponto de maior importância da robótica no mercado de trabalho é a sua capacidade de total precisão e qualidade na realização de tarefas. Além disso, a robótica tem a capacidade de reduzir gastos nas empresas, e por isso tem muito a oferecer

Os robôs colaborativos, com suas capacidades avançadas e características adaptativas, não são apenas ferramentas, mas parceiros valiosos para a força de trabalho humana. Eles simbolizam o casamento perfeito entre tecnologia e humanidade, tornando os processos industriais mais eficientes, seguros e produtivos.

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Seção 1: Fundamentos da Robótica Colaborativa

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Seção 1: Fundamentos da Robótica Colaborativa

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•cobot

Um cobot ou robô colaborativo é um robô criado para interagir com humanos em ambientes de trabalho.

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ROBÔ ARTICULADO
Robôs articulados são atualmente os mais utilizados nas indústrias. Possuem um desenho similar a um braço humano, composto por eixos que se dobram em diversas direções e, justamente por isso, aumentam o alcance e as possibilidades de aplicação.

Existem robôs articulados de 2 a 10 eixos, variando o número de pontos de conexão e dobra de acordo com a necessidade ou tamanho da máquina.

Os mais comuns são os robôs de 6 eixos, entre eles os robôs colaborativos, que veremos por último.

VANTAGENS DOS ROBÔS ARTICULADOS
As principais vantagens dos robôs industriais articulados são a alta velocidade, a flexibilidade para aplicações em espaços confinados e a facilidade para alinhamento de coordenadas múltiplas (eixo X, Y e Z).

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Podemos elencar os robôs industriais em 7 tipos:

Articulados;
Cartesianos;
Cilíndricos;
Polares;
SCARA;
Delta;
Colaborativos.

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DESVANTAGENS DOS ROBÔS ARTICULADOS

As principais desvantagens deste modelo incluem a necessidade de um controlador de robô dedicado para as operações, uma programação mais complicada e uma cinemática também mais complexa - o que implica em um aumento do estudo antes da implementação.

APLICAÇÕES DOS ROBÔS ARTICULADOS
Esses robôs podem ser aplicados em tarefas como:

Embalagem de alimentos;
Soldagem a arco;
Soldagem a ponto;
Manuseio de materiais;
Alimentação de máquinas;
Montagem automotiva;
Paletização;
Corte de aço;
Manipulação de vidro;
Fundição e aplicação de forjamento.

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ROBÔ CARTESIANO
O robô cartesiano também é conhecido como robô retilíneo e robô de gantry.

Sua configuração é retangular, em três juntas prismáticas que fornecem movimento linear deslizando os três eixos perpendiculares.

Além disso, os eixos também podem se deslocar em conjunto para permitir o movimento de rotação.

Usados na maioria das aplicações industriais por sua diversidade de configurações, ainda possuem algumas limitações em alcance.

VANTAGENS DOS ROBÔS CARTESIANOS
Os robôs cartesianos possuem inúmeras vantagens, como a precisão de posição, operação simplificada, programação offline facilitada, alta personalização, boa capacidade de carga e menor custo em relação a outros robôs industriais tradicionais.

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DESVANTAGENS DOS ROBÔS CARTESIANOS
As principais desvantagens deste modelo incluem a grande área operacional e de instalação necessárias para os robôs, o que encarece alguns projetos e inviabiliza outros (no caso de fábricas com linhas produtivas já existentes). Além disso, possuem uma montagem complexa e movimento limitado a uma direção (X, Y ou Z) por vez.

APLICAÇÕES DOS ROBÔS CARTESIANOS
Esses robôs podem ser aplicados em tarefas como:

Pegar e colocar (pick and place);
Carregamento e descarregamento;
Manuseio de materiais;
Montagem e submontagem;
Manipulação de materiais nucleares;
Aplicações adesivas.

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ROBÔ CILÍNDRICO
Os robôs cilíndricos possuem ao menos uma junta rotativa na base e uma junta prismática conectando os elos. A primeira usa um movimento de rotação ao longo do eixo, enquanto a segunda usa um movimento linear.

Eles operam dentro de envelopes de trabalhos cilíndricos (daí o nome) e, graças ao design compacto da extremidade do braço, podem alcançar locais apertados de trabalho sem perda de velocidade e repetibilidade.

São muito usados em operações simples de manuseio e montagem.

VANTAGENS DOS ROBÔS CILÍNDRICOS
Os robôs cilíndricos possuem operação e instalação simples, montagem mínima, grande alcance no espaço de trabalho, pouca exigência de chão de fábrica e boa capacidade de carga. Isso faz deles boas ferramentas para operações de montagem e manuseio com garras robóticas.

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DESVANTAGENS DOS ROBÔS CILÍNDRICOS

As principais desvantagens incluem a inabilidade em pular obstáculos, a baixa precisão na direção do movimento rotativo e a falta de disponibilidade desse modelo, já que o mercado não o adota mais tão regularmente.

APLICAÇÕES DOS ROBÔS CILÍNDRICOS

Esses robôs podem ser aplicados em tarefas como:

Transporte de painéis LCD;

Aplicações de montagem;

Aplicações de revestimento;

Fundição;

Fundição e aplicação de forjamento;

Carregamento e descarregamento de máquinas.

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ROBÔ POLAR
Os robôs polares apresentam uma junta de torção entre o braço e a base, além de uma combinação de duas juntas rotativas e uma junta linear conectando os links.

Eles também são chamados de robôs esféricos, graças ao envelope de trabalho e os eixos formando um sistema com coordenadas polares. A configuração da torre de revólver desse modelo varre um grande volume espacial, mas o acesso do braço em si é limitado ao espaço de trabalho.

VANTAGENS DOS ROBÔS POLARES
As principais vantagens dos robôs polares são o alcance espacial, a capacidade de se mover acima ou abaixo de obstáculos, excelente volume de trabalho por espaço de instalação exigido.

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DESVANTAGENS DOS ROBÔS POLARES

Apresentam como desvantagem a incapacidade de alcançar acima de si mesmos, baixo alcance vertical, pouca precisão e repetibilidade na direção de movimentos rotativos, exigência de sistemas de controle sofisticados e pouco uso nas fábricas modernas - o que pode dificultar manutenção ou encontrar bons fornecedores.

APLICAÇÕES DOS ROBÔS POLARES

Esses robôs podem ser aplicados em tarefas como:

Fundição;

Manipulação de vidro;

Empilhamento e desempilhamento;

Moldagem por injeção;

Forja;

Solda;

Manuseio de materiais.

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ROBÔ SCARA
Os robôs SCARA (Conjunto de Conformidade Seletiva Robot Arm) são normalmente usados em aplicações de montagem, onde costuma possuir duas juntas paralelas que fornecem conformidade no plano onde é instalado.

Eles possuem um alcance de trabalho em forma de anel. Seus eixos rotativos são posicionados verticalmente e o eixo final preso ao braço se move horizontalmente.

Eles são especializados em movimentos laterais, usados especialmente para montagem graças à sua velocidade e integração facilitada comparada aos robôs cilíndricos e cartesianos.

VANTAGENS DOS ROBÔS SCARA
Os robôs SCARA possuem como vantagens a alta velocidade, excelente repetibilidade, grande espaço de trabalho e facilidade de programação.

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DESVANTAGENS DOS ROBÔS SCARA
As principais desvantagens desse modelo incluem a necessidade de controlador de robô dedicado e uma limitação operacional a superfícies planas.

APLICAÇÕES DOS ROBÔS SCARA
Esses robôs podem ser aplicados em tarefas como:

Manuseio de pastilhas de semicondutores;
Montagem de circuitos;
Aplicação de Cola;
Inspeção;
Aplicações biomédicas;
Embalagem;
Paletização;
Carregamento da máquina.

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ROBÔ DELTA
Os robôs Delta são chamados também de robôs de link paralelo. Isso porque possuem ligações paralelas de junções conectadas a uma base comum - o que também lhes confere aparência similar a de uma aranha.

Com o controle direto de cada junta sobre a ferramenta final, o posicionamento pode ser controlado facilmente com seus braços, o que garante uma incrível velocidade de operação.

Esses robôs possuem um envelope de trabalho em cúpula e normalmente são usados em aplicações rápidas de pick-and-place.

VANTAGENS DOS ROBÔS DELTA
As principais vantagens dos robôs Delta estão na alta velocidade operacional e na excelente precisão durante a atuação.

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DESVANTAGENS DOS ROBÔS DELTA
As principais desvantagens do modelo incluem a operação complexa e a necessidade de um controlador de robô dedicado.

APLICAÇÕES DOS ROBÔS DELTA
Esses robôs podem ser aplicados em tarefas na/em:

Indústria alimentícia;
Indústria farmacêutica;
Indústria eletrônica;
Simuladores de voo;
Simuladores de automóveis;
Alinhamento de fibra óptica.

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ROBÔ COLABORATIVO
Os robôs colaborativos, também conhecidos como cobots, são robôs com seis eixos cujas principais características são a segurança na operação sem células de segurança, baixo peso, boa capacidade de carga, flexibilidade nas operações em linhas de produção e utilização complementar a outras formas de automação em fábrica.

Normalmente, robôs colaborativos assumem posições nas fábricas liberando trabalhadores de ações repetitivas, cansativas, passíveis de lesão, pouco ergonômicas e entediantes. Isso empodera os trabalhadores para novas tarefas e ainda garante às fábricas melhores resultados na qualidade de execução das tarefas e reduz erros e prejuízos.

- Leia também: Indústria 5.0: o retorno do toque humano

VANTAGENS DOS ROBÔS COLABORATIVOS
As principais vantagens dos robôs colaborativos são:

Excelente repetibilidade;
Possibilidade de operar sem células de segurança após vistoria;
Integração com outros sistemas automatizados como máquinas CNC;
Bom custo total de aquisição;
Implementação fácil e rápida.
Programação intuitiva e amigável;
Diferentes capacidades de carga;
Diversidade de ferramentas, ampliando as aplicações e possibilidades na linha produtiva;
Capacidade de serem reutilizados em diferentes pontos da fábrica com reprogramação ágil;
Pouco impacto no chão de fábrica.

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DESVANTAGENS DOS ROBÔS COLABORATIVOS

Os robôs colaborativos são utilizados em tarefas que antes não podiam ser automatizadas. Por isso, apresentam grande benefício a pequenas e médias empresas que querem começar a automação por pontos específicos da linha produtiva.

Por automatizarem tarefas que antes eram realizadas por humanos, possuem menor velocidade de trabalho quando comparados a outros robôs industriais tradicionais (ainda que sejam mais rápidos que os operadores).

APLICAÇÕES DOS ROBÔS COLABORATIVOS

Esses robôs podem ser aplicados em tarefas como:

Embalagem de alimentos;

Soldagem a arco;

Soldagem a ponto;

Manuseio de materiais;

Alimentação de máquinas;

Montagem automotiva;

Paletização;

Inspeções de qualidade;

Aplicação de cola e outros fluidos;

Parafusamento;

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Estudos de casos da Universal Robots | Robôs colaborativos operam em empresas de todo o mundo

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Exemplo 1: Colaboração entre humanos e robôs em uma linha de montagem de automóveis.

Exemplo 2: Robôs colaborativos em armazéns para preparação de pedidos.

Exemplo 3: Aplicações de robótica colaborativa na área da saúde para assistência em cirurgia ou fisioterapia.

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Estudos de casos da Universal Robots | Robôs colaborativos operam em empresas de todo o mundo

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A tecnologia de robôs colaborativos da Universal Robots está implantada e ativa em mais de 75.000 instalações em todo o mundo.

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Seção 4: impacto na indústria e na Sociedade 

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Seção 4: impacto na indústria e na Sociedade 

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Benefícios económicos da implementação de robôs colaborativos

Reduz custos de capital
O uso de robôs para obter linhas de produção mais rápidas e eficientes pode ajudar a reduzir os custos de capital associados ao estoque e ao trabalho em andamento.

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Impacto na qualidade e segurança do trabalho

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Impacto na qualidade e segurança do trabalho

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Os processos robotizados tendem a apresentar menos falhas, aumentando a segurança. Ao contrário de máquinas mais robustas, os robôs podem ser equipados com sensores que detectam a presença humana e com isso evitam acidentes de trabalho. Além disso, eles substituem os funcionários na realização de atividades perigosas ou precárias.

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Implicações sociais e laborais: criação e transformação de empregos, necessidade de formação.

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Implicações sociais e laborais: criação e transformação de empregos, necessidade de formação.

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O impacto social sobre os trabalhadores e a sociedade exigirá que eles ajustem seus talentos criativos para se posicionarem para orientar, dirigir e controlar estes robôs, em vez de apenas serem deslocados. A mudança sísmica em nosso trabalho exige que observemos como a sociedade precisa se preparar para um futuro que está sempre se aproximando e exige que as pessoas mantenham alto grau de adaptabilidade, flexibilidade e engenhosidade.

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Em resumo, o futuro da robótica colaborativa é promissor, e seu potencial para melhorar tanto a produtividade quanto a qualidade de vida é imenso. Ao adotar uma abordagem ética e inclusiva para sua implementação, podemos criar um futuro onde humanos e robôs trabalhem em harmonia para alcançar um mundo mais produtivo, seguro e sustentável.

Junte-se a nós e vamos moldar o futuro juntos, impulsionados pela curiosidade, criatividade e desejo de fazer do mundo um lugar melhor através da tecnologia.