AS_02_2019

Marzo 2019 Automazione e Strumentazione ROBOTICA approfondimenti 58 Differenze e vantaggi con i robot tradizionali, quando convengono? A quali aziende servono i robot collaborativi? Sono economici, facilmente programmabili e installabili, non richiedono infrastrutture e com- petenze complesse. Sono dunque alla portata delle PMI e utili alla loro competitività. In par- ticolare nelle celle di produzione ai cobot pos- sono essere demandate le attività ripetitive e di minor valore aggiunto, riservando agli operatori e ai robot industriali quelle di assemblaggio di maggior rilievo. I robot collaborativi non sostituiranno i tradizio- nali e pesanti robot industriali, ma si afferme- ranno nelle attività in cui le soluzioni robotizzate standard non sono particolarmente competitive. Quelle cioè a basso valore aggiunto e ad alto tasso di ripetitività come il confezionamento, l’assemblaggio e molte applicazioni nel settore automotive, nel settore agroalimentare, nei pro- cessi di confezionamento, nella produzione elet- tronica e nelle biotecnologie. I robot tradizionali sono più veloci e non deter- minano particolari problemi per la sicurezza. I cobot sono più flessibili, meno costosi, ma non automatizzano completamente il processo. In genere non sollevano carichi superiori ai 100 kg. Nel caso del cobot dobbiamo parlare anche di produttività limitata perché ci sono dei requi- siti di sicurezza vincolanti, seppure favoriscano la produttività dell’operatore. D’altra parte rispetto ai robot tradizionali i robot collaborativi rispondono in pieno alle esigenze della produzione 4.0 perché all’occorrenza si possono spostare e collegare ad altre macchine senza stravolgere la linea produttiva. Grazie alla leggerezza del braccio robotico e del quadro di controllo rendono più semplice l’installazione. Le interfacce di programmazione sono di tipo intui- tivo grazie alle modalità teaching, touch screen e multilingua. La modularità dei cobot rende estre- mamente semplici le operazioni di manutenzione. A differenza dei robot industriali tradizionali, che per funzionare hanno bisogno di essere program- mati, i cobot apprendono work in progress , memorizzando e replicando le manovre mostrate dal ‘collega’ umano o imparando dai propri errori e dall’esperienza. Robot e cobot sono alternativi più che concor- renti, perché costituiscono mondi diversi e hanno caratteristiche differenti. Ci sono dei contesti in cui la precisione e altre qualità dei cobot sono più importanti della velocità di esecuzione. Da un lato il robot tradizionale opera all’interno di gab- bie ovvero in spazi separati rispetto ai lavoratori, dall’altro nell’Industria 4.0 uomini e robot colla- borano spesso in spazi comuni: il robot diventa un compagno di lavoro e non un potenziale sostituto. Normative e Sicurezza Sono 4 le caratteristiche che rendono un robot collaborativo secondo le norme ISO 10218-1 e ISO 10218: arresto di sicurezza monitorato, guida del braccio robot con le mani, velocità e separazione monitorate, potenza e limitazione della forza. Le ISO 10218 descrivono lo stato nel quale i robot appositamente progettati lavorano in cooperazione diretta con l’uomo in uno spazio definito e lo spazio di lavoro all’interno dell’area sorvegliata, dove uomo e robot possono compiere dei task simultaneamente durante la produzione. Un cobot è perfettamente conforme alla norma- Robot industriali Robot collaborativi Compiti Primari Secondari Autonomia Elevata Bassa Automazione del processo Elevata / Totale Parziale Gabbie di sicurezza Presenti Assenti Produttività diretta Elevata Media Percezione ambiente circostante Bassa Elevata Velocità Elevata Bassa Inerzia / Carico Elevati Bassi Programmazione Task specifici / competenze elevate Watch and learn / Apprendimento work in progress Integrazione di linea Elevata Bassa Ergonomia Bassa Elevata Costo Elevato Basso Comparativa robot industriali - robot collaborativi