Robots Industriales: Fundamentos, Tipos y Aplicaciones Clave en la Automatización

Robots Industriales

Un robot industrial es un manipulador multifuncional reprogramable, con varios grados de libertad, capaz de manipular materiales, herramientas o dispositivos especiales, con trayectorias variables programadas para realizar diversas tareas.

Partes de un Robot Industrial

Manipulador

Es el elemento principal del robot industrial. Realiza tareas básicas y repetitivas como mover materiales, montar, soldar o pintar.

Partes de un Manipulador

• Cuerpo
• Brazo
• Muñeca
• Elemento final (efector final)

Grados de Libertad

• Cada uno de los movimientos independientes que puede realizar cada articulación respecto a la anterior.
• Los brazos robóticos suelen tener 5 o 6 grados de libertad.
• Con 3 grados de libertad es posible posicionar un objeto en cualquier punto del espacio.

Los grados de libertad básicos son los siguientes:

• Rotacional
• Radial
• Vertical

Controlador

Recibe y envía señales a otras partes del robot. Controla los movimientos del manipulador y almacena programas mediante tarjetas electrónicas.

Dispositivos de Entrada y Salida

Permiten introducir y visualizar los datos del controlador. Ejemplos: Monitor, teclado.

Tipos de Robots Industriales

Según el Nivel de Control

1. Robot Teleoperador o Telerrobot

   Robot controlado a distancia por una persona. Se utilizan mucho en tareas que tienen algún tipo de riesgo. Ejemplos: Industria química, manipulación de residuos radioactivos, desactivación de explosivos.

2. Robot de Repetición

   Robot que repite continuamente una secuencia fija de movimientos diseñada previamente. Ejemplo: Cadena de llenado y taponado de botellas.

3. Robot Controlado por Ordenador

   Robot que actúa mediante programas de ordenador que permiten alterar la secuencia de trabajo. Ejemplo: En una cadena de montaje de coches, donde la secuencia de trabajo de los robots es modificada para cada modelo que se fabrica.

Según las Aplicaciones

Robots en Cadenas de Montaje

Los robots desempeñan distintas tareas. Ejemplos: Robots soldadores, pintores, manipuladores.

Robots Médicos

• Quirúrgicos: Dan mayor destreza y precisión al cirujano.
• Prótesis: Implantadas en personas con discapacidad física para sustituir extremidades y órganos.
• Célula endoscópica activa inteligente: Se introduce en el cuerpo humano mediante ingestión para el diagnóstico de enfermedades. Utiliza sus patas plegables para moverse de forma autónoma desde el esófago hasta el recto.

Robots Agrícolas y Ganaderos

• Robots de Ordeño: Ordeño automático y envío de la leche a un tanque refrigerado.
• Robots Fumigadores: Evitan la exposición humana a los pesticidas.
• Robots de Recolección.

Robots de Exploración Submarina

Inspeccionan zonas submarinas donde el ser humano no puede llegar. Recogen muestras y realizan medidas específicas.

Robots Móviles

Están provistos de un sistema de automoción:

• Ruedas: Desplazamientos sobre superficies lisas.
• Orugas: Desplazamientos sobre superficies irregulares.
• Patas: Desplazamientos sobre superficies muy irregulares.

Principales aplicaciones:

• Transporte de mercancías en cadenas de producción y almacenes.
• Trabajos en lugares de difícil acceso, peligrosos o muy distantes.

En el ámbito de la exploración y vigilancia, los robots también recogen muestras y toman imágenes para su posterior análisis.

Aviones no Tripulados (Drones)

Misión: Inspeccionar y vigilar ciertas zonas. Tienen múltiples aplicaciones en el ámbito militar y civil. Ejemplo: Detección de incendios forestales.

Robots Desactivadores de Explosivos

Misión: Desactivar explosivos y realizar operaciones de alto riesgo.