Guía de Robots Pick and Place industriales

En la actualidad, los robots pick and place industriales son una de las aplicaciones más comunes de la robótica industrial. Estos robots son capaces de recoger objetos (cajas, botellas, ladrillos, bloques o bolsas) de un lugar y colocarlos en otro, lo que los hace ideales para procesos de ensamblaje, empaque y manipulación de materiales.

En el mercado actual, existen muchas opciones en lo que respecta a los robots pick and place industriales. Hay muchos modelos de robots adecuados y no siempre es obvio cuál es el mejor para cada necesidad. Por eso, llegados a este punto, abordaremos los aspectos fundamentales de los robots pick and place industriales, así como sus aplicaciones y ventajas para elegir el modelo que sea adecuado a cada industria.

¿Qué son los robots pick and place industriales?

Los robots pick and place industriales son cualquier robot capaz de recoger un objeto de una ubicación y depositarlo en otra. Se utilizan para una amplia variedad de tareas en la fabricación y otras industrias, como clasificar, apilar, mover y empaquetar productos.

Esta amplia definición se aplica a la mayoría de los modelos de robots, por lo que no existe un robot pick and place específico que se utilice siempre para este tipo de tareas. Sin embargo, algunos tipos se utilizan más que otros para las tareas de pick and place, como el caso de los robots Delta.

Alternativas a los robots pick and place industriales

Muchas veces, los robots pick and place industriales no son la opción más adecuada para las tareas de pick and place. Sin duda existen otras opciones que no requieren el uso de robots multieje.

Una alternativa habitual es utilizar máquinas dedicadas de pick and place. Se trata de máquinas de gran precisión que se utilizan ampliamente en la industria electrónica para colocar componentes en placas de circuitos de montaje superficial. Son rápidas, precisas y consistentes para este tipo de tareas.

El problema de las máquinas pick and place es que son inflexibles. Son estupendas para líneas de productos de gran volumen y gran consistencia que requieren la manipulación de elementos pequeños, como es el caso de la fabricación de circuitos informáticos. Sin embargo, estas máquinas son demasiado restrictivas, caras e inadecuadas para la mayoría de las tareas de pick and place. Por eso se dice que si desea automatizar una tarea de pick and place, la mejor opción es utilizar robots pick and place industriales, pues la otra alternativa sería realizar la tarea manualmente.

¿Cómo funcionan los robots pick and place industriales?

Los robots pick and place industriales se basan en el uso de sensores y software para detectar, recoger y colocar objetos con precisión. Estos robots pueden ser programados para realizar una variedad de tareas, como la selección de piezas de un contenedor y su colocación en una línea de ensamblaje, o la transferencia de objetos de un transportador a otro.

Para llevar a cabo estas tareas, los robots pick and place industriales suelen estar equipados con una combinación de herramientas de agarre, sensores y cámaras de visión. Los tipos de herramientas de agarre que se utilizan varían según el tipo de objeto que se necesite manipular. Algunas de las herramientas de agarre más comunes incluyen garras mecánicas, ventosas y pinzas.

Los sensores y las cámaras de visión se utilizan para detectar la ubicación y el tamaño de los objetos, así como para guiar el movimiento del robot. Estos sistemas de visión pueden ser basados en imágenes o láser, y se utilizan para crear un mapa tridimensional del entorno del robot.

Una vez que se ha detectado y localizado el objeto, el robot utiliza su herramienta de agarre para recogerlo y transferirlo a su destino. Los robots pick and place industriales   pueden programarse para colocar el objeto con una precisión milimétrica, lo que los hace ideales para procesos de ensamblaje y empaque.

Ventajas de utilizar robots pick and place industriales 

El uso de robots pick and place industriales tiene algunas ventajas significativas en comparación con el pick and place manual:

• Rendimiento: La ventaja más importante es el aumento del rendimiento. Un robot es capaz de recoger y colocar más objetos que un operario humano y puede trabajar las 24 horas del día para aumentar aún más el rendimiento. Por ejemplo, su eficiencia es muy alta, ya que los robots pueden trabajar de manera continua y sin descanso, lo que aumenta la velocidad de producción y reduce el tiempo de inactividad de la máquina. Otra ventaja es la precisión. Los robots pueden realizar movimientos muy precisos y repetitivos, lo que permite una colocación precisa y uniforme de los objetos. Además, la capacidad de carga de los robots pick and place es muy alta, lo que les permite manejar objetos de diferentes tamaños y formas.
• Seguridad: El uso de un robot es más seguro que dejar que los humanos muevan los objetos. Los movimientos repetitivos, como los que requiere la recogida y colocación, pueden causar problemas de salud con el tiempo.
• Velocidad: La mayoría de los robots pick and place industriales serán mucho más rápidos que los humanos en las tareas de pick and place, algunos mucho más. Incluso los robots más lentos que los humanos (por ejemplo, muchos robots colaborativos) podrán mantener su velocidad de forma constante.
• Consistencia: La ventaja más impactante de todos los robots es que son más consistentes que los humanos. Los robots pick and place industriales siempre recogerán y colocarán los artículos de la misma forma.
• Retorno de la inversión: El retorno de la inversión en una tarea de pick and place puede ser muy rápido, ya que estas tareas suelen calcularse por el importe que habría costado contratar a un humano para realizar la misma tarea.

Tipos de robots pick and place industriales 

Aunque la gran mayoría de los robots son compatibles con las tareas de pick and place, algunos son más adecuados que otros para determinadas tareas de pick and place.

Hay varios tipos de robots pick and place industriales disponibles en el mercado, cada uno con sus propias fortalezas y debilidades. Los robots delta son ideales para tareas de alta velocidad, mientras que los robots SCARA son excelentes para tareas más pequeñas y precisas. Los robots colaborativos son útiles para tareas de baja velocidad y alta precisión que requieren interacción humana.

A continuación, explicamos cuáles son los robots pick and place industriales más comunes en la actualidad:

Brazos industriales de 6 ejes

Los robots pick and place industriales de 6 ejes, son el tipo de robot más versátil y pueden ser compactos o enormes. Como resultado, pueden recoger y colocar casi cualquier objeto. Estos robots tienen seis grados de libertad, lo que les permite moverse en seis direcciones diferentes, lo que les da una mayor flexibilidad y adaptabilidad en diferentes entornos de producción. Dado que estos robots pueden moverse en seis direcciones diferentes, pueden alcanzar y manipular objetos en espacios estrechos y difíciles de alcanzar, lo que aumenta la flexibilidad y la eficiencia en la producción.

Robots cartesianos

Los robots cartesianos o de pórtico tienen un área de trabajo rectangular y suelen ser muy precisos. También son los robots pick and place industriales más rígidos. Por ello, los robots de pórtico grandes son idóneos para recoger y colocar artículos muy pesados.

Robots delta

La elección común para pick and place de alta velocidad, son los robots delta  debido a que son extremadamente rápidos. Son capaces de moverse a velocidades muy altas, lo que permite una mayor eficiencia y velocidad en la producción. No tienen una capacidad de carga alta, pero su velocidad hace que este tipo de máquinas sean muy populares como robots pick and place industriales. Pueden trabajar en diferentes tipos de entornos de producción y manejar objetos de diferentes tamaños y formas. La estructura triangular de los robots pick and place delta ocupa menos espacio en la planta de producción, lo que permite una mejor optimización del espacio disponible.

Robots colaborativos

Los robots colaborativos son principalmente útiles para tareas de pick and place lentas donde se acepta un bajo rendimiento, por ejemplo, para tareas de pequeños lotes que de otra manera tendrían que hacerse manualmente.

Robots paletizadores

La paletización es una tarea de robot muy particular y es una extensión del pick and place. Implica apilar elementos en un palé. Los robots paletizadores están especialmente diseñados para manejar este tipo de tareas.

Robots SCARA

Otra opción muy popular para tareas de pick and place pequeñas en la industria electrónica, son los robots SCARA, ya que son rápidos y precisos, aunque no tanto como los robots delta. Ocupan menos espacio que muchas de las otras opciones debido a su tamaño pequeño.

Aplicaciones de los robots pick and place industriales

Los robots pick and place industriales se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones en la industria, desde la manufactura y el empaque hasta la logística y la automatización de procesos.

• Manufactura: En la manufactura, los robots pick and place industriales se utilizan para ensamblar productos, mover materiales de un lugar a otro y realizar tareas de manipulación en líneas de producción. Estos robots son especialmente útiles en la industria electrónica, donde se utilizan para manipular componentes pequeños y delicados.
• Embalaje: En el empaque, los robots pick and place industriales se utilizan para seleccionar productos y colocarlos en contenedores, cajas o paquetes. Estos robots pueden ser programados para trabajar a alta velocidad y con una precisión milimétrica, lo que los hace ideales para líneas de producción de alta velocidad.
• Logística: En las tareas de logística, los robots pick and place industriales se utilizan para mover materiales y productos de un lugar a otro en almacenes y centros de distribución. Estos robots pueden ser programados para trabajar en conjunto con sistemas de transporte y almacenamiento, lo que les permite mover objetos de forma autónoma y sin intervención humana. Descubre las ventajas de los Robots Bin Picking: Usos y Aplicaciones industriales.
• Automatización: En la automatización de procesos, los robots pick and place industriales se utilizan para automatizar tareas repetitivas y peligrosas que pueden ser perjudiciales para los trabajadores. Estos robots pueden ser programados para trabajar de forma autónoma y para adaptarse a diferentes situaciones, lo que los hace ideales para procesos que requieren flexibilidad y precisión.

Estas son solo algunas de las aplicaciones de las soluciones robóticas. Descubre otras 12 Aplicaciones de robots industriales y sus principales usos.

Conclusiones del uso de los robots pick and place industriales

En definitiva, los robots pick and place industriales son una herramienta valiosa en la automatización de la industria manufacturera. Estos robots son capaces de realizar tareas de manera rápida y precisa, lo que aumenta la eficiencia y la productividad de las líneas de producción.

Es importante seleccionar el robot adecuado para el trabajo específico y tener en cuenta el diseño y la configuración de la línea de producción para garantizar que el robot se integre de manera efectiva en el sistema.

Además, la elección del sistema de programación adecuado es crucial para hacer que la programación del robot sea rápida y fácil. Un buen sistema de programación puede ahorrar tiempo y reducir los costos asociados con la programación del robot.

En general, los robots pick and place para procesos industriales tienen el potencial de mejorar significativamente la eficiencia y la productividad en la industria manufacturera, lo que lleva a un aumento de la competitividad en el mercado global.