Robots en la industria alimentaria
Brazos ayudantes, pinzas sensibles y una nueva tecnología de seguridad preparan el camino para los robots colaborativos
Una nueva generación de robots está a punto de acceder a la industria de los alimentos y las bebidas: los cobots o robots colaborativos. Equipados con brazos ayudantes, sensores sensibles y tecnología de seguridad de última generación, los robots autónomos de construcción ligera trabajarán en breve mano a mano con los trabajadores de esta industria. En Anuga FoodTec, que se celebrará del 20 al 23 de marzo de 2018 en Colonia, podrá informarse sobre las posibilidades de esta interacción hombre-máquina en la producción y la logística, tanto de la mano de las novedades de los expositores como en el marco del programa paralelo del evento. Desde máquinas estuchadoras ultrarrápidas con robots manipuladores Delta integrados hasta robots de brazo articulado con una capacidad de carga útil de una tonelada, en la feria también se presentarán otras soluciones que ofrecerán todo tipo de posibilidades para aumentar la productividad e impulsar la automatización hacia la industria 4.0. Además, entre otras acciones, las visitas guiadas especiales y el Foro de Eficiencia de Recursos se centrarán en la automatización y la robótica. En el enlace siguiente puede consultarse el programa de eventos de Anuga FoodTec 2018.
Los robots son un componente clave de la cuarta revolución industrial y un elemento vital de la automatización. Se prevé que las existencias mundiales de robots industriales aumentarán de cerca de 1,8 millones de unidades en 2016 a más de tres millones en 2020, según el último pronóstico de la Federación Internacional de Robótica (IFR/International Federation of Robotics), y con tendencia al alza. Buenas perspectivas de crecimiento para un sector que intenta, a través de tecnologías inteligentes, incorporar progresivamente capacidades cognitivas a los robots industriales clásicos. “La gama de modelos, en crecimiento vertiginoso, amplía las posibilidades de aplicación de robots industriales y ofrece a empresas de todos los tamaños la oportunidad de automatizar de manera de flexible”, afirma el presidente de IFR, Joe Gemma.
Hombre se encuentra con máquina
Muchas de las empresas que exponen en Anuga FoodTec están trabajando en el área de la colaboración hombre-robot (HRC/human-robot-collaboration). Se trata de utilizar robots ligeros articulados con hasta siete ejes y que pueden mover cargas de hasta 15 kilogramos. Con su reducida masa propia y movimientos a menudo más lentos, resultan menos peligrosos. El objetivo es liberar a sus colegas humanos de trabajos monótonos y ergonómicamente poco adecuados en los cuales no se pueden cometer errores. Las áreas de aplicación típicas son el pick and place (recogida y colocación), la manipulación entre diferentes pasos de producción o las aplicaciones follow-the-line (seguimiento de línea), en las cuales el robot tiene que seguir exactamente una trayectoria de movimiento predeterminada, por ejemplo, al cortar y dividir porciones de carne o decorar tortas. El principal desafío para los productores de alimentos es, sobre todo, integrar de manera óptima ayudas mecanizadas en los procesos de producción. Esto es posible gracias a las plataformas de automatización que combinan, en un espacio muy reducido, mecánica de alta precisión, tecnología de sensores y una compleja tecnología de control y medición.
Mayor seguridad gracias al sensor táctil
La característica distintiva central entre las aplicaciones robóticas clásicas y HRC es que las posibles colisiones forman parte del escenario real. Cuanto más intensa sea la cooperación entre hombre y máquina, más estrictas serán las reglas de seguridad. Para cumplir con los altos requisitos, los cobots disponen de complejos paquetes de seguridad. Los sensores de par en todos los ejes aseguran la sensibilidad de los robots. Esto les permite identificar a personas y obstáculos en el entorno y reaccionar ante ellos en tiempo real. Además, los cobots están equipados con sensores capacitivos, ópticos y táctiles. Cuando una persona se acerca al robot, el robot reduce automáticamente su velocidad hasta la parada segura (safe stop). El “TX2 Touch” de la empresa Stäubli es representativo de este tipo, en el cual una superficie sensible al tacto garantiza que el robot de seis ejes se detenga con solo tocarlo.
Pinzas biónicas con sensibilidad
Se pretende que los cobots asuman tareas que hasta el momento sólo domina el agarre más eficiente: la mano humana. Los ingenieros de Festo se han inspirado en la naturaleza y han desarrollado una pinza basada en un tentáculo. El “Octopus Gripper” está hecho de silicona suave que puede controlarse neumáticamente. Como en el original, en el interior del tentáculo hay dispuestas dos filas de ventosas activas y pasivas. Si se aplica aire comprimido a la pinza, esta se curva hacia adentro y se ajusta adecuada y suavemente alrededor del objeto respectivo. El uso de este tipo de dispositivo de agarre flexible se plantea para lugares en los que se tenga que manipular un gran número de botellas de bebidas o alimentos; por ejemplo, en instalaciones en los que deben elaborar o manipular lotes de tamaños muy diferentes en el menor tiempo posible.
Robótica en vivo
Hasta que los cobots sean ampliamente aceptados, los productores de alimentos se benefician sobre todo de soluciones ya establecidas como las que se podrán ver en Anuga FoodTec. Fabricantes de robots, integradores de sistemas y proveedores de tecnología de agarre y de sensores se presentarán en el recinto ferial de Colonia. Pero también las soluciones para procesos eficientes de la industria 4.0 y para la fabricación inteligente (smart factory) estarán en el centro de atención de la principal feria para la industria internacional de los alimentos y las bebidas. El mejor ejemplo de la colaboración entre socios tecnológicos de alto nivel de diferentes disciplinas es la exposición especial “Robotik-Pack-Line”. Bajo el lema “Robótica digital” y con 80 ciclos por minuto, se mostrará in situ como una línea automática asume todo el proceso de embalaje, del primario al secundario y hasta la paletización, incluidas las pruebas de hermeticidad y el control de cuerpos extraños. El tema de los robots en la producción de alimentos se tratará ya el primer día de la feria en el Foro de Eficiencia de Recursos (de 13 a 15 h).
