Industriali, cartesiani o collaborativi? Pro e contro delle tre tipologie di robot

Per essere smart la fabbrica deve dotarsi di un efficiente sistema di asservimento delle proprie macchine utensili. Bosch Rexroth propone prodotti e soluzioni in grado di assecondare le necessità connesse a ogni tipo di processo produttivo

Il machine tending, uno dei temi caldi del momento in ambito industriale, indica l’insieme di sistemi atti a posizionare in maniera automatica pezzi o componenti su una macchina utensile. Nelle fabbriche sono sempre più presenti impianti di asservimento, funzionali a rendere maggiormente indipendente le macchine utensili e utili a concentrare le capacità dell’operatore laddove effettivamente sono valorizzate. Una circostanza che non si verifica certo quando queste ultime vengono destinate a soddisfare attività ripetitive ed alienanti.

Non solo: il semplice carico e scarico del pezzo, se l’operazione risulta totalmente automatizzata, permette di alimentare la macchina utensile su 3 turni di lavoro e ciò può consentire, a titolo di esempio, di dislocare l’operatore nelle ore diurne in operazioni dove la competenza umana è fondamentale e insostituibile, e di dare luogo la notte ad una produzione “di quantità”. “Il connubio sempre più stretto con i robot” spiega Fabio Taddei, Sales Product Manager Linear Technology di Bosch Rexroth, “ha trasformato l’operatore moderno di macchine utensili in un softwarista a tutti gli effetti, in un meccatronico capace sì di capire caratteristiche e qualità del pezzo lavorato, ma soprattutto abile nel programmare e nell’interagire con nuove apparecchiature digitali”.

“Non deve però essere una programmazione complessa”, avverte il Sales Product Manager Assembly Technology di Bosch Rexroth, Samuel Daldoss, il quale illustra una delle principali ragioni che hanno innescato la tendenza da parte di molti imprenditori a preferire robot collaborativi rispetto ai cartesiani e agli industriali: “I cobot sono più semplici da programmare, caratteristica rilevante dal momento che possono essere spostati facilmente così da asservire macchine diverse, e ciò comporta necessariamente interventi sul software che li governa”.

Appurato essere 3 le macro-tipologie di robot utilizzati in chiave di asservimento (cartesiani, industriali e collaborativi), Taddei ne traccia le rispettive peculiarità: “L’industriale viene solitamente installato staticamente davanti alla macchina: prende il pezzo, lo inserisce e lo riprende una volta lavorato. Si forma così un’isola robotizzata molto affidabile e veloce che in genere non prevede interventi frequenti da parte dell’operatore. Nei casi in cui sia richiesta maggiore flessibilità e siano lavorati pezzi particolarmente delicati, situazioni nelle quali l’intelligenza e l’esperienza dell’operatore giocano un ruolo decisivo, allora il collaborativo può costituire la soluzione più adatta. L’opzione cartesiana offre a sua volta diversi vantaggi, vedi il fatto che la macchina vive il robot come un accessorio esterno che la carica e la scarica e che, in attesa della lavorazione del pezzo, può eseguire anche altre operazioni, come misurazioni varie e controllo della qualità. Da aggiungere infine che il cartesiano può essere addirittura montato all’interno della macchina utensile, con gli evidenti vantaggi in termini di ingombro che ciò comporta”.

Stefano Balansino, Head of Sales Product Management Linear and Assembly Technology di Bosch Rexroth, sottolinea un aspetto insito nella scelta di un collaborativo a scapito di un industriale: “L’industriale, che è parte di un’isola robotizzata e che vive in simbiosi con la macchina utensile, lì è nato e lì sostanzialmente morirà. Non è caratterizzato dunque dalla medesima flessibilità che offre un collaborativo, il quale può essere spostato da una macchina ad un’altra attraverso un passaggio praticabile anche per la sua semplicità”. Relativamente all’adattabilità, Balansino evidenzia uno dei vantaggi offerti dalla gamma cobot di Bosch Rexroth: “I nostri sono gli unici al mondo ad avere sette assi, a differenza degli altri proposti dalla concorrenza riesce per questo a compiere spostamenti e a lavorare con angolazioni tali da poter essere dislocato lateralmente e non frontalmente rispetto alla macchina, e ciò può in determinati casi tornare molto utile”.

Sono varie e diversificate le soluzioni proposte al mercato, sia per ciò che concerne i robot lineari (cartesiani), sia per quello che riguarda i collaborativi.
Sul primo versante va evidenziato come la nuova generazione intelligente di robot cartesiani Bosch Rexroth per le attività di movimentazione sia una soluzione “plug&produce” pronta per l’installazione, facilmente configurabile e con una semplice messa in servizio effettuata attraverso un processo intuitivo e guidato dal software.

Grazie allo Smart Function Kit for Handling, il cliente può selezionare online robot lineari preconfigurati e pronti all’uso e ordinarli con un singolo codice. Gli utenti sono poi guidati in modo intuitivo nel processo di messa in servizio, con una riduzione percentuale del tempo solitamente previsto per questa operazione pari all’80 per cento. “Smart Function Kit for Handling” puntualizza Balansino “è un pacchetto meccatronico che contempla la parte meccanica, ed è dotato di un’intelligenza integrata nel sistema e di un software caratterizzato da un utilizzo intuitivo e immediato”. Questo insieme di fattori “fa sì che il cartesiano venga visto e percepito come elemento a parte che interagisce con la macchina senza andarne ad appesantire le funzioni”.

I 5 modelli Kassow di Bosch Rexroth offrono un raggio d’azione da 850 a 1.800 mm, carichi utili da 5 a 18 kg e possono raggiungere velocità angolari fino a 225 gradi al secondo. Come detto tutti i modelli hanno sette assi, e conseguentemente possono afferrare oggetti posizionati dietro gli angoli alla stregua di un braccio umano, sono facili da programmare e utilizzare. Il software fornisce una piattaforma modulare che consente una facile integrazione di periferiche come pinze, sistemi di visione o altre funzionalità personalizzate.

Grazie alla combinazione di raggio d’azione e carico utile, i cobot possono eseguire un’ampia gamma di attività: dall’imballaggio al carico della macchina, dalle applicazioni pick-and-place al controllo visivo della qualità. Rispetto ai robot industriali più piccoli, i costi di integrazione sono molto inferiori. La sicurezza intrinseca e la massa ridotta dei cobot richiedono uno sforzo minore per renderli sicuri.

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