Il mercato dei cobot (Robot Collaborativi) ha superato quello dei Robot già nel 2017, e nel 2018 è cresciuto del 60%, oltrepassando, come settore industriale, il valore di 600 milioni di dollari. I cobot stanno rapidamente conquistando l’industria, senza distinzione di settore, tipologia di applicazione, dimensione o altre caratteristiche: la possibilità di operare in tutta sicurezza accanto agli operatori umani, la flessibilità e versatilità di utilizzo, la facilità di programmazione e l’elevata efficienza e produttività dei cobot stanno già portando numerosissime aziende nel futuro dell’innovazione. Vediamo allora alcune applicazioni pratiche dei cobot – dalla raccolta all’imballaggio, dalla pallettizzazione al controllo qualità – e i vantaggi dell’Industria 4.0.
Le operazioni di Pick & Place, raccolta e posizionamento manuale, sono tra le più ripetitive e banali oggi eseguite dagli operatori umani. La ripetitività comporta spesso un alto tasso di errore e scarso rispetto delle tempistiche. Il Pick & Place è forse la prima applicazione, in termini di facilità e immediatezza, per un cobot. Prendere un oggetto, spostarlo e depositarlo in un altro punto è generalmente la prima funzione per la quale pensare a un cobot in grado di operare in tutta sicurezza nello stesso spazio di un operatore umano.
Il Machine Tending, o asservimento a una macchina, richiede la presenza per lunghe ore di un operatore umano davanti a un macchinario industriale. È un processo lungo, faticoso e impegnativo che riguarda non solo il carico e lo scarico della macchina ma anche altre operazioni di coadiuzione del sistema automatizzato di produzione, dall’ispezione e controllo al soffiaggio e lavaggio, fino al confezionamento. I cobot possono liberare da molte di queste operazioni l’operatore umano, anche interagendo con due o più macchine, garantendo maggior produttività.
Imballaggio e pallettizzazione sono funzioni che conseguono dal Pick & Place: al termine del processo produttivo, e prima di lasciare la fabbrica, i prodotti devono essere imballati e stipati su pallet. Si tratta di un’operazione ripetitiva, da eseguire con velocità e precisione, che comporta lo spostamento e l’imballaggio di oggetti dalle dimensioni, forme e peso le più diverse. Nella fase di imballaggio e pallettizzazione i Cobot possono migliorare la sincronizzazione con l’intero processo produttivo, la standardizzazione della qualità di imballaggio, la velocizzazione delle operazioni e una maggior efficienza, liberando l’operatore umano per altri compiti non ripetitivi.
Un Process Task è qualsiasi compito di un processo produttivo che richiede l’interazione di un operatore con un oggetto per il tramite di uno strumento. Esempi concreti ne sono la verniciatura, la finitura, la saldatura o l’incollatura. Si tratta di compiti per i quali l’operatore umano non è fisiologicamente in grado di garantire una qualità standard e uniforme. Il cobot può affiancare l’operatore umano svolgendo i compiti più ripetitivi e con elevate richieste di precisione liberando tempo dell’operatore umano per altre operazioni. È bene sottolineare come per molti di questi compiti di processo produttivo – come la saldatura o la verniciatura – rimane necessaria l’esperienza specifica dell’operatore umano in fase di programmazione robotica.
I compiti di finitura di un prodotto industriale – come levigatura, sbavatura o rettifica – sono meno ripetitivi di quelli esposti precedentemente e tuttavia richiedono di maneggiare uno strumento per lunghe ore, doti di forza e conseguenti rischi di infortuni o patologie per l’operatore umano. Un cobot è in grado di assicurare standardizzazione della qualità, velocità, precisione, dosaggio della forza, efficienza e versatilità per ogni compito di finitura.
I cobot possono anche montare videocamere ad altissima risoluzione per effettuare ispezioni e controllo qualità di parti e prodotti industriali: un cobot dotato di videocamere di ispezione può accelerare e standardizzare il controllo e confronto delle parti rispetto al modello originale CAD, aumentare il livello di qualità finale dei lotti di produzione, e ridurre i costi per i pezzi non conformi agli standard.
Quali possono essere quindi i vantaggi apportati dai cobot nelle applicazioni precedenti? Sicuramente aumentare la produttività e l’efficienza dei processi produttivi, massimizzare la conformità e qualità dei prodotti finali, ridurre tendenzialmente a zero la difettosità dei pezzi e gli scarti di produzione, operare in tutta sicurezza in affiancamento all’operatore umano, adeguarsi velocemente a diversi compiti operativi, essere programmabili in poco tempo e avere prezzi accessibili anche per le PMI.
