¿Qué debo saber antes de comprar una pinza para un robot?

Introducción

Si está buscando una pinza para su robot, debe tener en cuenta varios factores. Las pinzas son componentes esenciales de los sistemas robóticos que permiten a los robots agarrar y manipular objetos. En este artículo hablaremos de los requisitos de las pinzas de los cobots, la importancia del diseño higiénico, las diferencias entre las pinzas neumáticas y mecánicas y las consideraciones para la robótica de alta velocidad.

Requisitos de la pinza Cobot

Los robots están diseñados para trabajar junto a las personas, por lo que la seguridad es una de las principales preocupaciones en lo que respecta a las pinzas de los robots. La pinza debe tener capacidades de detección de fuerza que le permitan detectar cuándo ha hecho contacto con una persona u objeto y ajustar su agarre en consecuencia. Otra posibilidad es confiar en el reconocimiento de fuerzas por parte del cobot y disponer de una pinza blanda que ceda a las extremidades del usuario en caso de que entren en contacto con el brazo robótico. Además, la pinza debe ser ligera y tener un perfil bajo para minimizar el riesgo de lesiones. Los cobots suelen ser más pequeños y ligeros que los robots industriales tradicionales, por lo que la pinza también debe estar diseñada para funcionar con el tamaño y el peso específicos del cobot. Hay que tener en cuenta que los cobots son tradicionalmente más lentos que los robots industriales, como los robots delta y scara. Algunos usuarios empiezan con cobots y más tarde reconocen que lo que buscan es velocidad, así que téngalo en cuenta a la hora de elegir una pinza. Si es tan rápida como una SoftGripper y tiene tiempos de cierre y apertura inferiores a 50 ms, podrá utilizarla tanto para cobot como para robots de alta velocidad.

Requisitos de diseño higiénico

En industrias como la alimentaria o la farmacéutica, el diseño higiénico es crucial. Las pinzas utilizadas en estas industrias deben estar diseñadas para evitar la contaminación y ser fáciles de limpiar. Lo ideal es una pinza con una superficie lisa y pocas hendiduras, ya que reduce el riesgo de que queden atrapadas en ella bacterias u otros contaminantes. Además, deben utilizarse pinzas fabricadas con materiales resistentes a los productos químicos de limpieza agresivos para garantizar que la pinza pueda limpiarse eficazmente sin causar daños. En algunos países, es posible que los clientes necesiten también una célula robotizada que cumpla la normativa de la FDA; téngalo en cuenta y ajuste su presupuesto en consecuencia.

Para más información, aquí tiene algunas normas sobre diseño higiénico:

Personalmente, utilizamos las directrices del Instituto Frauenhofer de Ingeniería de Fabricación y Automatización IPA. También disponible en PDF:

Pinzas neumáticas frente a pinzas mecánicas: Requisitos del compresor para pinzas neumáticas

Existen dos tipos de pinzas: neumáticas y mecánicas. Las pinzas neumáticas funcionan con aire comprimido y suelen ser más rápidas que las mecánicas. Sin embargo, necesitan un compresor para funcionar, que puede ser caro y ocupar espacio adicional. Si está pensando en utilizar una pinza neumática, asegúrese de tener en cuenta el coste y el espacio necesario para un compresor y un kit de válvulas adecuado. Además, las pinzas neumáticas requieren conductos neumáticos cortos y un gran caudal de aire para funcionar a la máxima velocidad. Por lo tanto, debe asegurarse de que su sistema robótico está equipado con el caudal y la presión de aire adecuados para alimentar la pinza. En nuestro caso, los requisitos figuran en el catálogo.

Robótica de alta velocidad: Las líneas neumáticas deben ser cortas y el caudal de aire alto

En la robótica de alta velocidad, la velocidad es fundamental. Las pinzas neumáticas suelen ser la mejor opción para operaciones de alta velocidad porque son más rápidas que las mecánicas. Sin embargo, las líneas neumáticas largas pueden provocar retrasos, por lo que es importante que sean lo más cortas posible. Además, el caudal de aire que llega a la pinza debe ser suficiente para que ésta pueda funcionar a la máxima velocidad. Si estás considerando una pinza neumática para robótica de alta velocidad, asegúrate de tener en cuenta la longitud de las líneas neumáticas y los requisitos de caudal de aire de la pinza.
Además de mantener las líneas neumáticas cortas y el caudal de aire alto, hay otros factores que pueden optimizar aún más las velocidades de los robots delta en robótica de alta velocidad. Una estrategia consiste en optimizar la trayectoria con trayectorias circulares, que pueden reducir las fuerzas sobre los objetos manipulados. Otra estrategia consiste en preabrir y precerrar las válvulas neumáticas con un breve retardo para garantizar que las fuerzas ejercidas sobre los objetos manipulados puedan relajarse. Además, el uso de materiales ligeros para la pinza y la optimización del sistema de control del robot también pueden mejorar la velocidad y la precisión. Si tiene en cuenta todos estos factores, podrá maximizar la eficacia y el rendimiento de su sistema robótico de alta velocidad. Más información en nuestros artículos sobre el robot delta.

Preguntas frecuentes

¿Qué es un robot?

Un robot es una máquina que puede programarse para realizar diversas tareas de forma automática. Los robots pueden estar controlados por un ordenador o programados para funcionar de forma autónoma.

¿Qué es una pinza?

Una pinza es un efector final utilizado por un robot para agarrar y manipular objetos. Las pinzas pueden ser neumáticas o mecánicas. Encontrará más información al respecto en nuestro artículo dedicado a los tipos de pinzas.

¿Qué es un robot colaborativo?

Un robot colaborativo, o cobot, es un robot diseñado para trabajar junto a los humanos. Los cobots suelen ser más pequeños y ligeros que los robots industriales tradicionales y llevan incorporados dispositivos de seguridad que les permiten trabajar con seguridad junto a trabajadores humanos.

¿Qué es el diseño higiénico?

El diseño higiénico se refiere al diseño de equipos o maquinaria de forma que se minimice el riesgo de contaminación en industrias como la alimentaria o la farmacéutica.

¿Cuál es la diferencia entre pinzas neumáticas y mecánicas?

Las pinzas neumáticas funcionan con aire comprimido, mientras que las pinzas mecánicas funcionan con motores eléctricos. Las pinzas neumáticas suelen ser más rápidas que las mecánicas, pero necesitan un compresor para funcionar.

¿Qué es la robótica de alta velocidad?

La robótica de alta velocidad se refiere al uso de robots para realizar tareas que requieren gran velocidad y precisión. Algunos ejemplos son las tareas de la cadena de montaje o las operaciones de recogida y colocación.

Conclusión

A la hora de comprar una pinza para su robot, hay que tener en cuenta varios factores, como los requisitos de las pinzas para cobot, los requisitos de diseño higiénico y las diferencias entre pinzas neumáticas y mecánicas. Además, si está considerando la robótica de alta velocidad, es importante tener en cuenta la longitud de las líneas neumáticas y los requisitos de caudal de aire de la pinza. Si lo considera detenidamente, podrá seleccionar una pinza que satisfaga sus necesidades y ayude a su robot a realizar las tareas con eficiencia y eficacia.

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Sobre el autor

Alexey Stepanyuk

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