El cambio de la industria tradicional  hacia la  industria moderna conocida como industrial 4.0, ha hecho que la implementación de los robots sea un paso necesario para transformar los modelos industriales, en modelos inteligentes y adaptables a necesidades y procesos.

En este cambio los robots colaborativos – Cobots, han ganado una importancia relevante frente a la robótica tradicional, gracias a su reducido tamaño, a la flexibilidad de adaptación a diversos procesos, facilidad de instalación y programación y sobre todo a que están diseñados para la interacción con humanos.

Otro factor diferencial de los robots colaborativos frente a los robots industriales tradicionales, es su coste. Ya que la inversión que requieren es mucho menor y los hacen más accesibles para las empresas.

A pesar de todas estas ventajosas características  siempre existen para la empresa dudas de si un robot colaborativo es la solución para la automatización de un determinado proceso, ya que aunque como se ha comentado, la inversión no es la de un robot tradicional, no deja de ser un desembolso importante.

En este sentido y dentro del marco de proyectos de industria 4.0 desarrollados por AIDIMME, se ha creado un demostrador móvil con un robot colaborativo, adaptable a las necesidades de automatización de los diversos procesos de una empresa.[1]

En este demostrador se ha instalado el robot colaborativo TM5 de la marca Omron. En este review vamos a analizar cual sido la experiencia desde el punto de vista de un usuario que se encuentra por primera vez frente a un robot colaborativo

Inicialmente lo que se puede echar en falta en este robot comparando con otros del mercado es la de disponer de un control táctil (en un futuro próximo se dispondrá de este dispositivo), con este modelo de robot las opciones son la de conectar un equipo portátil o directamente conectar a la unidad de control una pantalla, teclado y ratón. No obstante, el hecho de no disponer de dicho dispositivo no es un gran problema y el usuario termina agradeciendo no tener que sostener el control todo el tiempo.

El encendido del robot es bastante sencillo, así como el rearme en caso de parada de emergencia y siempre se realiza desde el mando que tiene el robot.

Este mando es muy práctico, ya que dispone del botón de parada de emergencia, así como de los necesarios para pararlo de forma normal. Además contiene otros botones como el cambio de modos de manual a auto y viceversa, así como los clásicos controles de marcha, pausa y paro de programa.

También podemos controlar con él, el movimiento del brazo y la velocidad de ejecución de los programas.


Imagen del mando del robot. Fuente: Omrom.

Una vez se accede al controlador del robot, nos encontramos con un menú sencillo con las principales funciones.


Imagen del menu. Fuente: Omrom.

  • Iniciar sesión/Cerrar sesión: permite iniciar o cerrar sesión para iniciar o detener el uso del robot.
  • Conectar: permite conectarse al robot disponible.
  • Ver: permite mostrar la página cuando el proyecto se está ejecutando.
  • Configuración de ejecución: lista de proyectos y proyecto predeterminado para ejecutar.
  • Proyecto: permite crear o editar un proyecto.
  • Configuración: configuración del robot.
  • Sistema: configuración del sistema.
  • Apagar: permite apagar el robot.

Aunque en las opciones del sistema se puede cambiar el idioma, por el momento el español no está incluido en la lista, por lo que hay que trabajar con el robot configurado en inglés.

En el menú configuración se encuentran algunos de los apartados más importantes para funcionamiento del robot. En este se pueden modificar aspectos como los parámetros de seguridad, instalar los controladores de las herramientas así como configurarlas, ver el estado del robot, etc.


Imagen de opciones del sistema. Fuente: Omrom.

 

Desde aquí se puede acceder al Asistente de configuración del robot que guiará a los usuarios a través de la configuración básica del robot paso a paso, incluido el idioma, la fecha y hora, la configuración de la red, etc.

En el presente artículo no se va a entrar más en detalle, ya que los menús son bastante extensos. Desde el punto de vista de la usabilidad, la instalación de herramientas y su configuración resulta un tanto complejo para usuarios de nivel básico, y además habrá que tener en cuenta siempre antes de adquirir una herramienta la compatibilidad con el modelo del robot. Sin embargo, como toda innovación tecnológica a medida que su implantación este más extendida, no será raro encontrar útiles compatibles con instalación de tipo Plug & Play.

Desde el punto de vista del usuario el apartado más importante es el de programación del robot. Generar nuevos programas para las distintas aplicaciones de forma autónoma por parte del usuario, es uno de los factores clave a la hora de tomar la decisión de adquirir uno de estos equipos.

En este sentido el software que nos presenta Omron tienen una interfaz sencilla, basada en una estructura jerárquica en la que vamos añadiendo los distintos elementos del menú lateral.


Imagen interfaz de programación. Fuente: Omrom.

 

Otro factor importante es la facilidad de manejo del equipo. Familiarizarse con sus movimientos, límites, ejes, etc. con este equipo resulta bastante intuitivo. Además el disponer de un botón para moverlo libremente con las manos y posicionarlo en donde se desee, ayuda a ser agiles a la hora de desplazarlo y programarlo.

Si es cierto que para llegar a un nivel alto de precisión en los posicionamientos, requerirá invertir algunas horas para saber en qué eje del robot tenemos que actuar para colocarlo como resulte necesario.

El software posee un menú de control en el que podemos siempre hacer ese movimiento preciso desplazando el robot con su mando o introduciendo el valor del punto. En este sentido, solo se echa de menos de tener un menú algo más visual, que un menú con valores de desplazamiento.

Volviendo a la programación del robot, no resulta complicado hacer que el mismo se desplace de un punto a otro, como se comentaba anteriormente el poder desplazarlo de forma libre ayuda a ello, también tiene un botón con el que grabar cada posición del robot. Esto permite hacer la programación del movimiento rápidamente y a continuación refinar los movimientos retocando los puntos ya definidos en el programa.

La interfaz de tipo cascada permite añadir nodos nuevos, antes, después o entre los existentes, ya sean para definir puntos a los que desplazar el robot, o nodos con funciones específicas como pausas, paradas, condiciones…

También en el menú lateral dispondremos de nodos con un poco más de complejidad pero para los que la curva de aprendizaje es muy rápida. Con estos podemos crear programas con estructuras más complejas, añadiendo variables de programa, elementos de tipo contador, crear subrutinas, parametrizar programas o crear tareas de paletización entre otras.


Imagen del flujo del programa. Fuente: Omrom.

 

Si bien es cierto que la curva de aprendizaje es muy rápida, es obvio que llegar a niveles de programación con gran complejidad por ejemplo con el uso de señales o variables externas, requerirá de una formación específica.

Puede que el diseño de las pantallas con las distintas opciones para cada nodo, así como la manejabilidad del software en general nos lleve en ocasiones a perder la paciencia. Puesto que no son pocas las ventanas que se nos irán abriendo a la hora de hacer programas más complicados y por consiguiente las veces que haya que aceptar para guardar algún cambio.

Entre todas esas posibilidades de programación hay que destacar una, como es el nodo de Visión.

Este robot trae incorporada una cámara de visión artificial, que si bien no tiene las prestaciones de una cámara externa, nos ofrece bastantes posibilidades de su uso sin necesidad de adquirir más equipamiento. Además junto con la cámara viene instalada una fuente de iluminación, lo que hace más completo este pack de visión artificial.


Imagen de la cámara. Fuente: Omrom.

Esta pequeña cámara nos permitirá hacer programas con reconocimiento por visión artificial.

Poder reconocer elementos por imagen, por color, por patrones…además reconocerlas en cualquier posición y ubicación, abre un abanico de posibilidades a la programación de aplicaciones con visión artificial, siempre dentro de las limitaciones que tendrá un equipo integrado, frente a otros equipos autónomos diseñados específicamente para ello pero que también resultarían un coste adicional importante.

El TM5, un robot de tamaño medio, con un alcance y carga adecuado a su tamaño, con un aprendizaje de manejo para el usuario sencillo y bastante rápido en programaciones básicas, factor importante para permitirnos ser autónomos a la hora de plantearnos aplicaciones, y su cámara de visión artificial incorporada que nos proporciona muchas posibilidades en cuanto al reconocimiento de piezas y posibles aplicaciones. Hacen de este robot colaborativo, una herramienta completa a considerar si queremos introducirnos en la automatización de procesos.

[1] Proyecto Plasma. http://www.aidimme.es/serviciosOnline/difusion_proyectos/detalles.asp?id=28623