Cobotica e programmazione di robot industriali

Quello della programmazione di robot industriali, o meglio della cobotica, è un mercato in costante crescita e, secondo l’ultima ricerca di MarketsandMarkets, crescerà a un tasso annuale composito di +43,4% dal 2021 al 2027. Ma per prima cosa bisogna capire cosa sono i robot collaborativi e le applicazioni che potranno impegnare queste macchine.

Pensati per condividere l’ambiente di lavoro con l’uomo i robot collaborativi, o cobot, sono robot industriali di nuova generazione. Si tratta di robot antropomorfi con movimenti su sei assi, progettati per rispettare criteri di sicurezza, flessibilità e compattezza e studiati per lavorare a stretto contatto con l’operatore anche senza barriere protettive intorno.

Una tecnologia che mette al centro l’uomo e la sua sicurezza e che nasce per creare rapporti sinergici tra operatori umani e robot con l’obiettivo di aumentare la produttività e diminuire i rischi per la salute sul lavoro. Sono soprattutto le PMI ad avere abbracciato i cobot, con sempre più determinazione, grazie anche alle loro numerose possibili applicazioni. È soprattutto nel settore dell’handling che i cobot trovano il loro maggiore utilizzo, laddove nelle industrie vengono usati per la movimentazione e sistemazione di materiali o manutenzione e supervisione di altre macchine, tutti compiti molto ripetitivi e senza valore aggiunto per l’uomo. In queste funzioni i robot sono sufficientemente indipendenti e possono anche essere utilizzati per diverse ore consecutive, aumentando così la produttività.

L’automotive robot è un cobot tra i più utilizzati. Tra i segmenti industriali l’automotive è infatti un grande utilizzatore di questo tipo di robot in applicazioni di ogni genere:

• movimentazione e rimozione di materiali;
  
• saldatura;
• assemblaggio;
• smontaggio;
• verniciatura. 

Cobotica e programmazione di cobot industriali

Rispetto ai normali tipi di robot, i cobot assicurano diversi vantaggi. Innanzi tutto un impiego facilitato.

• Laddove l’integrazione di robot industriali convenzionali può richiedere diverse settimane o addirittura mesi e anche la presenza di esperti per assemblare e programmare le varie componenti, i robot collaborativi al contrario sono facili da configurare (i display di programmazione forniti sono altamente user-friendly).
• Un altro vantaggio riguarda la maggiore flessibilità. Soprattutto nel settore manifatturiero è sempre più marcata la tendenza alla personalizzazione, le piccole e medie imprese devono quindi stabilire sistemi in grado garantire quella flessibilità che soddisfi le diverse esigenze dei clienti.
• La facilità di riprogrammare i cobot consente cambi rapidi con tempi e sforzi minimi di installazione. La possibilità inoltre di essere spostati su ruote, poiché privi di barriere particolari, consente di cambiare operazione rapidamente per completare le diverse attività.
• Ancora tra i vantaggi bisogna annoverare la convenienza. Se il prezzo di vendita dei cobot, infatti, è allineato ai costi dei robot industriali, su questi ultimi bisogna però considerare l’aggiunta dell’investimento iniziale per l’integrazione per esempio degli accessori e dei sistemi di sicurezza, spese che invece non riguardano il robot collaborativo la cui integrazione è semplice e non comporta spese. L’operatore in pratica dovrà semplicemente collegarsi e programmare il dispositivo per avviare l’operazione. Di conseguenza i cobot hanno un periodo di ammortamento più breve e un ROI (Alto Ritorno sull’Investimento) più elevato, tutti elementi che li rendono ideali per le PMI.  

Robot collaborativi e applicazioni  

Scienza e ricerca, il settore del mobile e delle attrezzature, il settore elettronico, quello dell’automotive e quello chimico- farmaceutico sono gli ambiti industriali che più utilizzano i cobot. Una delle applicazioni più frequenti dei robot collaborativi è quella del pick&place, cioè la movimentazione di un oggetto da un’area ad un’altra, dato che i cobot possono gestire oggetti di diverse forme, dimensione e materiale. Un’altra applicazione in cui i cobot possono fare la differenza incrementando l’efficienza e riducendo i tempi è lo stampaggio a iniezione. L’utilizzo dei cobot in questa attività consente alle aziende di dispensare gli operatori da lavori ripetitivi ed eliminare il rischio di infortuni. Un’altra applicazione in cui i cobot possono dare un surplus di precisione ed efficienza è quello delle macchine a controllo numerico. Ma ancora altri ambiti di applicazione sono il packaging e la pallettizzazione che grazie ai cobot possono essere automatizzati, con conseguente abbattimento dei costi, o ancora il controllo di qualità, fase strategica del processo produttivo in cui il robot collaborativo può garantire standard elevati e costanti. Ma ancora tutte le operazioni di lucidatura, saldatura, avvitatura incollaggio possono essere svolte in modo sicuro ed efficace dai robot collaborativi. Infine, grazie alla loro natura assolutamente sicura e alla loro elevata precisione, questi robot sono particolarmente adatti ad automatizzare fasi di test e di analisi in laboratorio, operando a stretto contatto con gli operatori in spazi anche limitati.  

Il futuro della cobotica

Il mercato dei cobot vedrà una crescita costante nei prossimi 6 anni raggiungendo un valore di 10,5 miliardi di dollari, un trend quindi che, anche se ha visto un rallentamento nel pieno della pandemia, si dimostra oggi fortemente positivo.

A continuare a dominare il mercato fino al 2027 sarà in particolare quello dei cobot con playload fino a 5 kg, meno costosi e ingombranti e più veloci da integrare e programmare, oltre che più facilmente riutilizzabili per mansioni diverse.

Per quanto riguarda la spesa in robot collaborativi sarà la regione dell’Asia-Pacifico a crescere a ritmi più veloci nel periodo 2021-2027. Proprio a causa dell’aumento del costo del lavoro in quest’area geografica, soprattutto le piccole e medie imprese scelgono sempre più frequentemente di integrare i processi manifatturieri con i sistemi automatizzati per essere più efficienti e sostenibili nei costi.

Al primo posto in quest’area nell’adozione dei robot collaborativi c’è la Cina. L’aumento della percentuale di anziani nella popolazione e la forte presenza di fabbriche di auto e di elettronica hanno determinato un pesante uso dei cobot nel Paese che sta anche mirando a produrre in casa i propri robot rendendosi così autosufficiente.