Cobot, la robotica collaborativa nell'industria - Industry 4 Business

Automazione

Cobot, uno sguardo sulla robotica collaborativa nell’industria

Più leggeri, progettati per carichi di lavoro inferiori a quelli dei robot tradizionalmente utilizzati nell’industria, i robot collaborativi sono concepiti per condividere in sicurezza lo spazio di lavoro con gli esseri umani

22 Mar 2021

Mario Pucci

Mp consulting

L’Enciclopedia Treccani ci fornisce questa esauriente definizione di robot: “Apparato meccanico ed elettronico programmabile, impiegato nell’industria, in sostituzione dell’uomo, per eseguire automaticamente e autonomamente lavorazioni e operazioni ripetitive, o complesse, pesanti e pericolose”. La nostra esperienza conferma tale definizione e ci porta di riflesso a vedere i robot come delle macchine grosse e pesanti che eseguono una serie di lavorazioni sostituendo l’uomo; tralasciamo qualsiasi altra considerazione (etica o sociale in primis) in merito a questa sostituzione in quanto fuori dallo scopo di questo articolo concentrandoci solo sull’aspetto funzionale e tecnologico. Esiste però da qualche tempo una nuova generazione di robot, tipicamente più leggeri e progettati per carichi di lavoro inferiori a quelli dei robot tradizionalmente utilizzati nell’industria, concepiti per condividere in sicurezza (dopo un’opportuna fase di valutazione del rischio) lo spazio di lavoro con gli esseri umani: questa è la generazione dei cobot o robot collaborativi.

cobot

Cobot, il robot da sostituto a collaboratore

Portando quindi i robot su una scala dimensionale inferiore, ma solo dimensionale, troviamo degli apparati leggeri e compatti al punto di poter condividere lo spazio con il suo operatore; questo permette di poter portare a termine compiti di una certa importanza potendo contare su un affidabile collaboratore per lo svolgimento delle attività meno qualificate. Pensiamo ad esempio a una piccola azienda in cui vengono fatti assemblaggi di precisione per apparecchiature senza un vasto mercato (non è quindi giustificato il costo di una linea di assemblaggio completamente automatizzata): il personale specializzato si occuperà di reperire i diversi componenti, assemblarli e quindi riporli negli appositi contenitori. A questo punto interviene il cobot che, mentre l’umano tiene in posizione il manufatto, si occupa di avvitare le viti di chiusura così come farebbe un assistente umano.

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Oltre a una miglior suddivisione dei compiti, sollevando la presenza umana da quelle attività pesanti, ripetitive e intrinsecamente prive di qualsiasi specializzazione, si ottiene come effetto collaterale un riflesso positivo sulla salute di questi ultimi e un maggior appagamento nell’attività quotidiana. Visto il lavoro a distanza ravvicinata, se il cobot viene a contatto con una persona, in alcuni apparati la forza si riduce fino all’arresto completo.

La robotica nella micro e piccola industria

Sono proprio le aziende di piccole dimensioni a trarre il maggior beneficio dai cobot in quanto si avvantaggiano di tutti i plus dell’automazione robotica senza però dover sostenere gli alti costi della robotica tradizionale definibili in:

  • progettazione funzionale
  • messa in opera
  • creazione di celle operative
  • definizione di piani di sicurezza
  • manutenzione programmata

Sia ben chiaro, parliamo di contesti operativi completamente diversi e con esigenze differenti: mentre la robotica tradizione viene asservita a una sola lavorazione ripetitiva (nella maggioranza dei casi), la cobotica trova ampio spazio nella produzione di piccole serie e/o con mix di prodotti; questa flessibilità funzionale viene raggiunte grazie alla programmazione estremamente semplice dei cobot che può essere fatta sia in modalità “way/touchpoint” sia tramite gli appositi software. Statisticamente, mentre la programmazione e messa in servizio di un robot può richiedere diversi giorni, rendere operativo un cobot è questione di qualche ora.

Facendo un piccolo cenno all’aspetto economico (che ovviamente varia in base al produttore e alle potenzialità dell’apparato scelto) si possono trovare soluzioni in un range che va da dai 20mila ai 50mila dollari per la macchina base; a questa va solitamente aggiunto un kit di accessori, qualche ricambio per le riparazioni più semplici e immediate e infine gli immancabili ma preziosi canoni di manutenzione. Per contro i cobot presentano costi operativi nettamente inferiori in quanto soggetti a minor usura grazie a un minor carico di lavoro e all’operatività in ambienti non ostili (vista la contemporanea presenza di umani.

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Alcune caratteristiche dei cobot

Volendo quindi elencare le caratteristiche principali che è possibile riscontrare in un cobot, si potrebbe sicuramente parlare di:

  • compattezza (esistono anche versioni da tavolo);
  • leggerezza;
  • flessibilità funzionale;
  • semplicità di programmazione e operativa;
  • disponibilità di fino a 6 giunti con rotazione di 360 gradi e, in alcuni casi, di un giunto terminale (polso) con rotazione infinita da utilizzare ad esempio per lavori di avvitatura o avvolgimento;
  • avanzati strumenti di visione a supporto dell’operatività, sovente gestiti da software per la Computer vision e artificial intelligence.

Applicazioni tipiche dei cobot

Individuate le caratteristiche e potenzialità generiche dei cobot, rimane solo da definire quelle che sono le applicazioni e impegni tipici:

  • assemblaggio: avvitatura, saldatura, inserimento/messa in posizione di parti;
  • erogazione: colle, sigillanti, vernici (limitandone anche le quantità e riducendo gli sprechi);
  • finitura: sabbiatura, lucidatura, levigatura;
  • rimozione: foratura, fresatura.

Video Fanuc Cobot

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Mario Pucci
Mp consulting

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