L'AUTOMAZIONE ROBOTICA: TIPOLOGIE, FUNZIONI, DIFFERENZE
La robotica industriale è ormai una componente consolidata nella produzione manifatturiera quotidiana da diversi anni. Tuttavia, quanto sappiamo effettivamente dei robot? Iniziamo da qui: il concetto di robot ha le sue radici nell'uomo stesso, concepito per emulare e potenziare le capacità e le possibilità umane, soprattutto per liberare l'uomo da compiti gravosi, faticosi e pericolosi. Un robot è in grado di migliorare la velocità, la precisione e la qualità delle operazioni di produzione. La similitudine tra l'uomo e il robot non è casuale. Entrambi condividono similitudini sia strutturali che funzionali. Dove lo scheletro sostiene il corpo umano, una struttura meccanica sostiene il robot. I muscoli che permettono il movimento nell'uomo, prendono forma negli attuatori nel robot. I sensori umani che consentono l'interazione intelligente con l'ambiente circostante diventano sensori nella fisiologia robotica, svolgendo in modo approssimativo le stesse funzioni dei nostri sensi.
Esistono diverse definizioni di robot:
- Secondo il RIA (Associazione delle Industrie Robotiche), un robot è "un manipolatore multifunzionale e riprogrammabile progettato per spostare materiali, parti, strumenti o dispositivi specializzati attraverso movimenti programmati variabili per eseguire una varietà di compiti".
- Secondo la norma ISO 8373, un robot è "un meccanismo programmabile con movimenti su due o più assi che si muove all'interno del suo ambiente, per eseguire i compiti previsti".
- Infine, secondo una definizione proposta dal professore di Robotica Industriale presso la Sapienza di Roma, Alessandro De Luca, un robot è una "connessione intelligente fra percezione e azione", capace di trasformare in movimento e azione un comando predefinito o il risultato di un'analisi ambientale.
A CIASCUNO IL SUO (ROBOT)
Esistono diverse tipologie di robot, ognuna con caratteristiche e applicazioni specifiche che le rendono adatte a compiti diversi.
Robot industriali: questi robot sono progettati per svolgere compiti ripetitivi e pericolosi nell'ambito della produzione industriale. Possono eseguire operazioni come assemblaggio, saldatura, movimentazione di materiali pesanti e molto altro ancora. I robot industriali sono caratterizzati da bracci meccanici dotati di attuatori e strumenti end-effector per manipolare gli oggetti. All’interno di questa macrocategoria riconosciamo ancora:
- Robot collaborativi: questi robot sono progettati per lavorare fianco a fianco degli esseri umani in ambienti di lavoro condivisi. Sono dotati di sensori avanzati che consentono loro di rilevare la presenza umana e di adattare il loro comportamento di conseguenza. I robot collaborativi possono essere utilizzati in una varietà di settori, inclusa l'industria manifatturiera, la logistica e la sanità.
- Robot SCARA: questi robot sono caratterizzati da bracci rigidi che si muovono in un piano orizzontale con movimenti veloci e precisi. Sono comunemente utilizzati in applicazioni di assemblaggio, picking e posizionamento ad alta velocità.
- Robot delta: questi robot sono caratterizzati da una struttura a parallelogramma con giunti a cerniera. Sono ideali per applicazioni che richiedono velocità e precisione, come il confezionamento, la manipolazione di materiali leggeri e la selezione.
- Robot cartesiani: questi robot si muovono lungo tre assi ortogonali (x, y, z) con movimenti lineari. Sono ampiamente utilizzati in applicazioni di stampaggio, fresatura, taglio e incollaggio, dove è richiesta precisione e ripetibilità.
Robot domestici: questi robot sono progettati per assistere nelle attività quotidiane all'interno delle case. Possono svolgere compiti come la pulizia, la cucina, il taglio del prato e persino la compagnia. I robot domestici sono dotati di sensori di navigazione e intelligenza artificiale per muoversi in modo autonomo all'interno dell'ambiente domestico.
Robot medici: questi robot sono utilizzati in campo medico per assistere i chirurghi durante interventi complessi, condurre procedure diagnostiche e fornire terapie avanzate. Possono essere dotati di bracci robotici altamente precisi e telecamere ad alta definizione per eseguire interventi minimamente invasivi e altamente precisi.
Robot esplorativi: questi robot sono progettati per esplorare ambienti difficili o pericolosi, come lo spazio, i fondali marini o le zone colpite da disastri. Possono essere veicoli terrestri, acquatici o aerei autonomi dotati di sensori e strumenti specializzati per raccogliere dati e informazioni dall'ambiente circostante.
In questo blog ci occuperemo principalmente della prima categoria e in particolare dei robot collaborativi.
Ad eccezione dei robot collaborativi, che possiamo definire come delle quasi macchine, tutte le categorie di robot industriali elencate sopra, condividono una spiccata specializzazione e difficilmente possono venire applicate con flessibilità su operazioni di volta in volta diverse. Inoltre tutte (a eccezione dei cobot) necessitano di barriere di sicurezza intorno. Tutti i sistemi robotizzati sono però in grado di aumentare produttività, efficienza e qualità delle lavorazioni, abbattendo incertezze e tassi di errore.
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