Los cobots móviles ya llegaron al taller metalmecánico

Los robots colaborativos, o “cobots”, pronto podrían ser conocidos no sólo por su facilidad de programación y controles de seguridad con recolección/colocación de piezas y atención de máquinas, sino también por su capacidad de recoger y transportar cargas útiles entre los humanos, de manera completamente autónoma.

Esa es la idea detrás de robots como los modelos Otto 100 y 1500 de Otto Motors, diseñados principalmente para el manejo de materiales, pero que también se están desarrollando para otras aplicaciones.

Destinados a transportar cargas paletizadas, estos vehículos robóticos pueden mapear de forma autónoma su entorno para un recorrido seguro e inteligente a través de una instalación. Básicamente, estos robots adaptan tecnología similar a la que se ve en los automóviles autodirigidos de Google, pero para aplicaciones interiores e industriales.

De hecho, el Director de Soluciones Industriales, Simon Drexler, dice que Otto Motors “está en camino a tener más millas controladas autónomamente que el coche Google sin conductor”.  Se espera que la adopción temprana del concepto Otto por parte de clientes como GE y John Deere haya puesto más vehículos autoconducidos (SDV) en las instalaciones de fabricación y distribución para finales de 2016 que los que Google tendrá en las carreteras al aire libre.

Formar un “mapa mental” para una navegación segura y autónoma d eun cobot

Así como los seres humanos reciben datos sobre su entorno y forman un “mapa mental” para encontrar su camino, estos vehículos de conducción automática toman datos usando sus escáneres láser y forman un mapa para la navegación autónoma. Según la compañía, es tan fácil como tomar el robot para un paseo inicial alrededor de una instalación (lo que significa controlar manualmente el robot).

El Otto 1500 utiliza dos sensores LiDAR (uno en la parte delantera y uno en la parte trasera) para escanear el entorno a medida que avanza. “Una vez que tiene ese mapa de referencia, puede navegar libremente desde cualquier origen hasta cualquier destino dentro de los parámetros asignados”, dice Drexler. Este mapa de referencia inicial se carga en la aplicación Clearpath, lo que permite a los usuarios actualizar, editar y realizar seguimiento. Otros robots Otto utilizan el mismo mapa, lo que significa que el proceso inicial de escaneo sólo debe realizarse una vez.

Se dice que el sistema operativo Clearpath permite que los robots se muevan usando solamente sus sensores incorporados, eliminando la necesidad de cualquier cinta magnética, balizas o infraestructura adicional (aunque algunas aplicaciones pueden requerir objetivos de alta precisión para el acoplamiento).

Los mismos escáneres que construyen el mapa de referencia también pueden identificar objetos y personas, lo que le permite al robot detenerse con seguridad ante obstáculos y descubrir dinámicamente caminos alternos para llegar a su destino. La aplicación Dispatch, que permite la edición de rutas para tareas repetidas, así como el envío de tareas al instante, se puede configurar en un PC o tableta. La interfaz gestiona de forma centralizada toda la flota Otto del taller, proporcionando una plataforma de arrastrar y soltar con punto a clic para generar órdenes al robot.

Los robots Otto llevan una certificación de seguridad NTB 56 y están diseñados con la idea de que estos servirán como una forma de robot colaborativo móvil, no sólo un transportador de punto-A-a punto-B. Drexler dice que uno de sus clientes automotrices ha certificado sus robots para la navegación en los mismos caminos que sus trabajadores: “En lugar de tratar [al robot] como un vehículo o un camión de horquilla, lo están tratando como un miembro de la fuerza de trabajo, para que pueda navegar y moverse alrededor de sus socios humanos”.

Adición de un brazo robótico y un actuador final

Mientras que los robots actualmente están dirigidos a la industria de manipulación de materiales, ya se están haciendo esfuerzos para llevarlos a un conjunto más amplio de aplicaciones. Otto Motors incursionó recientemente en un esfuerzo de investigación con Yaskawa para desarrollar una solución de manipulador móvil, cuyo prototipo ya se ha mostrado en las ferias comerciales. 

El prototipo utiliza el Otto 1500 con el brazo de robot Yaskawa America MH12 y un Robotiq 2-Finger 85, un actuador extremo de agarre, junto con una cámara de muñeca para visión de máquina. Esto produce un brazo móvil autónomo de robot, con alcance de 1,4 metros y una carga útil de 12 kg, que puede comunicarse con otras máquinas a través de una conexión inalámbrica directa a un PLC.

Como se explica en un post de Mathieu Bélanger-Barrette, de Robotiq, el proyecto de investigación aún está en desarrollo, pero parece que tiene potencial para embalaje de contenedores, manipulación específica de procesos y atención de máquinas móviles.

Automatizar lo indefinible

Otto Motors no es el único desarrollador de robots de autoconducción y navegación autónoma para uso interior e industrial. Mobile Industrial Robots también ha desarrollado un pequeño robot móvil, el MiR100, que, al igual que el Otto 100, tiene una carga útil de 100 kg. También puede remolcar cargas que pesan hasta 300 kg. Al igual que el Otto 100 y 1500, parece que el MiR100 también es capaz de una navegación segura y autónoma, con software compatible con PCs, tabletas y teléfonos inteligentes.

Los robots colaborativos están claramente diversificándose y proliferando como una forma cada vez más común de racionalizar la fabricación, como era evidente en las IMTS. Drexler, refiriéndose a su experiencia anterior con un proveedor de automatización, recuerda: “Una de las cosas que solíamos decir es que, si se puede definir, se puede automatizar”. Lo que la tecnología, como la SDV de Otto Motors y Mobile Industrial Robots, está mostrando es que los límites de lo que puede ser automatizado ahora se extienden más allá de lo que puede ser bien definido, para incluir lo que hasta ahora se ha considerado indefinible.