Colaboración humano-robot para fortalecer la fabricación europea
Europa está experimentando un retorno de las instalaciones de producción que antes se habían deslocalizado para instalarse en mercados emergentes. El sector manufacturero está experimentando un cambio de paradigma en la forma de producir, alejándose así de un modelo tradicional de volumen alto/baja gama de productos y acercándose a uno de volumen bajo/alta gama de productos. Como resultado de este cambio, los trabajadores de las fábricas se enfrentan a una presión cada vez mayor para mantener el ritmo, que aumenta el riesgo de errores y lesiones. Una solución puede ser establecer una mayor colaboración humano-robot (CHR). «Si los robots colaboran con las personas y realizan algunas de las tareas de fabricación más complejas y arriesgadas, podrían revolucionar la fabricación y conseguir que las fábricas sean más seguras y productivas», afirma Matteo Zanaroli, director de financiación de innovación del Grupo Datalogic. Para que las personas y los robots puedan empezar a colaborar, antes tienen que aprender a llevarse bien. Esto es lo que se trata de conseguir en el proyecto financiado con fondos europeos ROSSINI (RObot enhanced SenSing, INtelligence and actuation to Improve job quality in manufacturing). El equipo del proyecto trabaja en el diseño y desarrollo de robots seguros para fábricas que puedan aumentar la calidad del trabajo, conseguir flexibilidad en la producción y mejorar la productividad. «En este proyecto se abordan sistemáticamente los obstáculos que impiden la adopción a gran escala de los sistemas de CHR, como los problemas de seguridad y la preocupación de los empleados por la estabilidad laboral», señala Zanaroli, coordinador del proyecto.
Una solución con siete capas
En el centro del proyecto se encuentra una plataforma avanzada, automatizada y colaborativa. La plataforma consta de siete capas, incluidas una capa de detección que puede escanear un escenario e identificar cualquier peligro potencial y una capa de percepción que señala qué zonas de trabajo son seguras. «También hay una capa cognitiva que hace las veces de cerebro del robot y optimiza sus movimientos y tareas, al tiempo que le permite reconocer y tener en cuenta los factores humanos», señala Zanaroli. «A esto le sigue la capa de control, que ejecuta el curso de acción óptimo identificado por la capa cognitiva». Dado que estos robots están destinados a trabajar junto a personas, la plataforma cuenta con una capa humana que le permite entender las preferencias de sus compañeros de trabajo humanos. «Esta capa garantiza que el robot sepa que está destinado a realizar tareas complejas, repetitivas y arriesgadas, dejando así que las personas se encarguen de los trabajos de mayor nivel», añade Zanaroli. «Como tal, esta capa tiene como objetivo abordar las preocupaciones reales de los empleados relativas a la automatización de sus puestos de trabajo o ser reemplazados por robots». Por último, pero no por ello menos importante, están la capa de actuación, que permite al robot ponerse en marcha, moverse y detenerse rápidamente y utilizar con precisión su brazo y sus articulaciones, y la capa de integración, que garantiza la seguridad, incluso cuando se produce un accidente imprevisto. «Todas estas capas están integradas en la plataforma ROSSINI y se pueden escalar a robots de diferentes tamaños y complejidades», explica Zanaroli.
Pruebas en escenarios reales
Actualmente, la plataforma ROSSINI se está validando en tres zonas industriales del mundo real. Según Zanaroli, ya se están realizando demostraciones parciales con resultados prometedores. «Los resultados preliminares suponen un importante paso adelante para el paradigma de la CHR», concluye. «Por ejemplo, ya hemos demostrado que el espacio de colaboración alrededor del robot puede ampliarse utilizando el controlador de la capa de seguridad». Tras la finalización de las pruebas, el proyecto centrará su atención en la normalización. Está previsto que el proyecto finalice en marzo de 2022.
Palabras clave
ROSSINI, colaboración humano-robot, robots, fabricación, fábricas
