Robots industriais colaborativos
robótica
Ricardo Oliveira ABB Portugal
54
DOSSIER SOBRE ROBÓTICA COLABORATIVA
A produtividade de alguns processos de fabrico industrial pode ser otimizada com recurso a robótica colaborativa. Tal ocorre nos casos em que o espaço físico de execução de tarefas ou as próprias tarefas em si apresentem vantagens ao serem partilhadas com muita frequência, ou até de um modo permanente, entre o operador humano e o robot. Considerando os requisitos de segurança que um cenário destes envolve, surgiu no mercado de robótica industrial o conceito “colaborativo”, referente aos robots preparados para interagirem de forma segura com as pessoas que os rodeiam.
Praticamente qualquer indústria pode obter os benefícios da robótica colaborativa. Em primeiro lugar, ela permite a automação de processos que ainda exigem que os humanos façam parte da solução e não podem ser totalmente automatizados com a tecnologia existente. Em segundo lugar, embora os sistemas robóticos convencionais ainda sejam necessários por um longo período de tempo e tenham várias vantagens principais em relação à tecnologia colaborativa atual (por exemplo, cargas úteis mais altas, tempos de ciclo muito mais rápidos e proteção mais forte em ambientes agressivos), os robots colaborativos são menos intensivos nos recursos em termos de projeto do layout, instalação, comissionamento e operação do sistema, quando comparados aos robots industriais convencionais. Em muitos sistemas robotizados convencionais já se encontram alguns dos benefícios da robótica colaborativa, graças aos avanços no software e hardware de controlo de segurança, como no exemplo da
solução SafeMove 2. Combinada com diferentes tipos de visão e sistemas de monitorização do ambiente, esta opção de segurança atribui aos robots convencionais as caraterísticas para a execução de determinadas operações colaborativas. Em terceiro lugar, os robots colaborativos elevam a natureza do trabalho ao permitirem que as pessoas façam as tarefas que necessitam mais pensamento e são menos exigentes fisicamente. Além disso, quando humanos e os robots trabalham juntos, isso resulta muitas vezes em superar a precisão e velocidade do trabalho humano, levando a produções de maior qualidade e menos desperdício.
TECNOLOGIA SAFEMOVE 2 Esta tecnologia é uma ferramenta desenvolvida para facilitar a colaboração entre humanos e robots nos sistemas de fabrico em que a segurança do robot por limitação da força e da potência do impacto, por si só, não é viável. Como exemplo, basta verificar uma aplicação robotizada
que requer grande capacidade de carga ou grande velocidade nos movimentos do manipulador para ser eficiente, mas que assim se torna um risco potencial para as pessoas nas suas proximidades. Nestes casos, historicamente têm sido utilizadas vedações ou gaiolas para separar o homem do robot. Introduzido em 2008, o SafeMove 2 permite uma monitorização redundante com certificação de segurança dos movimentos do robot, da sua ferramenta, do modo paragem monitorada também designado standstill, ou limitações de velocidade. É constituída por software e hardware adicional no controlador IRC5 do robot, sendo configurável. Duas das principais caraterísticas do SafeMove 2 são: • Supervisão da ferramenta do robot: protege o operador e aumenta a segurança da máquina e dos equipamentos periféricos através da supervisão da ferramenta do robot quanto à sua posição, velocidade e orientação; • Supervisão do manipulador: protege o operador e os periféricos do manipulador do robot, através da supervisão da posição e da velocidade das juntas e do braço. Como exemplo de segurança para o operador, se existir uma necessidade de interação humana com o sistema robotizado, sensores de segurança devem ser incorporados na célula para detetar a presença de uma pessoa. Ao ser detetada essa presença, o SafeMove 2 vai
"Introduzido em 2008, o SafeMove 2 permite uma monitorização redundante com certificação de segurança dos movimentos do robot, da sua ferramenta, do modo paragem monitorada também designado standstill, ou limitações de velocidade. É constituída por software e hardware adicional no controlador IRC5 do robot, sendo configurável."