Braços robóticos industriais: mudando a forma como o trabalho é feito

Da manufatura ao automotivo e à agricultura, os braços robóticos industriais são um dos tipos mais comuns de robôs em uso atualmente.

Os braços robóticos, também conhecidos como braços robóticos articulados, são rápidos, confiáveis ​​e precisos e podem ser programados para realizar um número infinito de tarefas em diversos ambientes.São utilizados nas fábricas para automatizar a execução de tarefas repetitivas, como aplicar tinta em equipamentos ou peças;em armazéns para pegar, selecionar ou separar mercadorias de transportadores de distribuição para atender pedidos de consumidores;ou em um campo agrícola para colher e colocar frutas maduras em bandejas de armazenamento.E à medida que as tecnologias robóticas se desenvolvem e os ambientes industriais se tornam mais conectados, os recursos dos braços robóticos se expandem para permitir novos casos de uso e modelos de operação de negócios.

No passado, um braço robótico exigia ensino para executar tarefas estritamente definidas, como escolher um único tipo de objeto de um local preciso com uma orientação específica.Os robôs não foram capazes de identificar um determinado tipo de objeto entre muitos, determinar a localização de um objeto com alguma tolerância (área em vez de posição exata) ou ajustar a pegada com base na orientação do objeto.

Hoje, graças a dispositivos comoCâmeras de profundidade de alta resolução Intel® RealSense™, CPUs e GPUs poderosas e tecnologias de IA, como oDistribuição Intel® do kit de ferramentas OpenVINO™, os braços robóticos são aumentados com a detecção e inteligência para realizar novas tarefas.Esses robôs inteligentes e com visão aumentada podem detectar objetos ao seu redor, reconhecê-los por tipos e manipulá-los de acordo.Esses recursos permitem que os robôs operem com mais precisão e consistência, além de serem mais seguros e rápidos do que antes.Eles também expandem a gama de tarefas que os robôs podem realizar.

Com esses avanços em visão de máquina, IA e tecnologias de rede, os braços robóticos agora podem ver, analisar e responder a seus ambientes enquanto transmitem dados e insights valiosos de volta aos sistemas de gerenciamento de instalações e negócios.Uma área que se beneficia dessa transformação é a manutenção de equipamentos (incluindo robôs).O robô pode computar dados na borda ou transmiti-los para um servidor ou nuvem para monitoramento remoto.Esse processo permite a manutenção preditiva, que por sua vez ajuda a reduzir os custos de manutenção enquanto melhora o tempo de atividade da máquina.

Os benefícios dos braços robóticos industriais

As empresas podem obter vários benefícios dos braços robóticos industriais:

• Segurança aprimorada.Os braços robóticos ajudam a manter os trabalhadores seguros, operando em ambientes perigosos e executando tarefas que apresentam alto risco de ferimentos aos seres humanos.
• Melhor eficiência e produtividade.Os braços robóticos podem operar 24 horas por dia, sete dias por semana sem fadiga, permitindo que as empresas mantenham a produção, inspeções ou outras tarefas continuamente para aumentar a produção.
• Precisão aprimorada.Por sua própria natureza, os braços robóticos funcionam de forma mais consistente e precisa do que os humanos para tarefas que exigem extrema precisão ou consistência.
• Maior flexibilidade.À medida que as prioridades de negócios mudam, os braços robóticos podem ser facilmente reaproveitados para novas atividades ou montados em diferentes plataformas, comorobôs móveis autônomos (AMRs), uma plataforma de linha de montagem estacionária, ou parede ou prateleira, conforme necessário.

Componentes de braço robótico industrial

Os braços robóticos, apropriadamente nomeados porque se assemelham a um braço humano, são normalmente montados em uma base.

O braço contém múltiplas articulações que atuam como eixos que permitem certo grau de movimento.Quanto maior o número de juntas rotativas um braço robótico apresenta, mais liberdade de movimento ele tem.A maioria dos braços robóticos industriais usa de quatro a seis articulações, que fornecem o mesmo número de eixos de rotação para o movimento.

Além das juntas rotativas, os componentes do braço robótico incluem o controlador do robô, uma ferramenta de extremidade do braço, atuadores, sensores, sistemas de visão, sistemas de energia e componentes de software.

Dê uma olhada em um braço robótico no gráfico abaixo:

Aplicações de braço robótico

Uma das principais vantagens dos braços robóticos industriais é sua versatilidade para dar suporte a várias aplicações, desde as tarefas mais simples até as mais complexas nos ambientes mais seguros ou hostis.A automação desses tipos de tarefas não apenas remove os trabalhadores humanos de situações possivelmente perigosas, mas também permite que eles assumam tarefas de alto valor, como a interface com os clientes.

Aqui estão algumas das maneiras mais comuns pelas quais os fabricantes estão usando braços robóticos atualmente:

Paletização

Braços robóticos podem ser usados ​​para automatizar o processo de colocação de mercadorias ou produtos em paletes.Ao automatizar o processo, a paletização se torna mais precisa, econômica e previsível.O uso de braços robóticos também libera os trabalhadores humanos da execução de tarefas que apresentam risco de lesões corporais.

Manuseio de Materiais

Os braços robóticos de manuseio de materiais podem ajudar a criar um armazém seguro e eficiente, garantindo que os bens e materiais sejam armazenados adequadamente, fáceis de encontrar ou transportados corretamente.A automação desses processos pode ajudar a acelerar a entrega de mercadorias aos clientes, evitar acidentes no local de trabalho e melhorar a eficiência de uma instalação.

Soldagem

A soldagem é uma tarefa que pode ser executada por robôs em configurações industriais avançadas, como a fabricação de automóveis.Dado seu impacto crítico na qualidade do produto, a soldagem é um excelente candidato para robótica avançada com visão e aumento de IA para inspeção de qualidade em linha.

Inspeção

A execução da inspeção de qualidade geralmente é concluída no final de uma linha de produção, o que atrasa a detecção de problemas de qualidade da produção.Ao aprimorar os robôs com sistemas de visão e IA, as empresas podem se beneficiar da inspeção em tempo real, ajudando a reduzir o desperdício e o tempo de inatividade.

Escolha e Coloque

Os robôs pick-and-place são normalmente usados ​​na fabricação e logística modernas.Eles são equipados com sistemas avançados de visão mecânica para identificar um objeto, agarrá-lo e movê-lo de um local para outro —rápida e eficientemente— para aumentar a velocidade de produção e distribuição de mercadorias.

Histórias de clientes

Empresas em vários setores estão usando as tecnologias, soluções e parceiros da Intel® para a implantação de seu braço robótico inteligente.

Por exemplo, fabricante de automóveisAudifez parceria com a Intel e a Nebbiolo Technologies para aumentar as inspeções de solda e aprimorar os processos críticos de controle de qualidade em suas fábricas usando braços robóticos habilitados para Intel, aprendizado de máquina e análise preditiva.1

Robótica da Mão Direitatambém trabalhou com a Intel para revolucionar o atendimento automatizado de armazéns com sua plataforma RightPick2 orientada por software e habilitada para hardware.Guiado pelas câmeras Intel® RealSense™, o RightPick2 usa a tecnologia de visão computacional para fornecer uma solução completa que pode lidar automaticamente com qualquer item — selecionando e colocando milhares de SKUs em alta velocidade com alta confiabilidade.

Construindo braços robóticos industriais com tecnologias Intel®

De CPUs e GPUs com aceleração de inferência AI integrada a algoritmos gratuitos, middleware e implementações de referência, a Intel tem o hardware, o software e as soluções prontas para execução de que você precisa para desenvolver e implantar braços robóticos industriais.

Processadores Intel® para IoT e usos incorporadosfornecem recursos de computação poderosos necessários para operação automatizada.

Produtos Intel® RealSense™dar aos braços robóticos a capacidade de perceber seus arredores e entender objetos.Uma gama robusta de câmeras de profundidade permite o mapeamento de profundidade, que é essencial para garantir que os braços robóticos possam funcionar em vários ambientes e condições variadas.

E aDistribuição Intel® do kit de ferramentas OpenVINO™permite que os desenvolvedores otimizem, ajustem e executem inferência de IA abrangente usando um otimizador de modelo incluído e ferramentas de tempo de execução e desenvolvimento, facilitando um processo de desenvolvimento mais suave e permitindo um modelo de gravação única e implantação em qualquer lugar.

Tecnologias e soluções Intel® para o Edge

O portfólio de soluções e o ecossistema da indústria da Intel podem ajudá-lo a arquitetar e implantar soluções de ponta.

Hub de software Intel® Edgeoferece software pré-validado para aprender, desenvolver e testar suas soluções de ponta.

Intel® Edge Insights para indústriavem como um design de referência de software pré-validado e pronto para implantação para ingestão de dados de vídeo e séries temporais.Inclui análise de IA e pode publicar em aplicativos locais ou na nuvem.E como é construído no Docker, é simples modificá-lo e personalizá-lo para os aplicativos.

Controles Intel® Edge para Industrialé uma plataforma de referência definida por software gratuita para controles industriais.Ele combina computação determinística em tempo real e segurança funcional e conectividade industrial baseada em padrões com gerenciamento de TI.

Produtos Intel® Vision para soluções de visão computacionaloferecem uma escolha robusta de CPUs de uso geral e aceleradores criados especificamente para implantar a visão na borda.

Soluções de visão de máquina Intel® para Indústria 4.0reúne hardware, software e soluções prontas para executar para alimentar a visão de máquina, manufatura inteligente e sistemas de controle industrial essenciais para soluções de robótica, automação industrial, manutenção preditiva, inspeção de visão automatizada para detecção de defeitos e muito mais.

Intel leva os braços robóticos para o próximo nível

Empresas de todos os setores estão sentindo pressão para alcançar novos níveis de produtividade e eficiência, melhorando a segurança no local de trabalho.Ao trabalhar com a Intel, as empresas podem aprimorar drasticamente seus braços robóticos com tecnologias avançadas de detecção, IA, visão de máquina e computador e rede de ponta para não apenas atender aos novos requisitos de produtividade e desempenho, mas também oferecer uma vantagem competitiva em um mundo em constante mudança.