Soluzioni sicure per applicazioni robotiche

Mayr lancia alcune proposte per l'industria manifatturiera

  • Operatori e soluzioni automatizzate
    Operatori e soluzioni automatizzate
  • Le soluzioni garantiscono grande sicurezza
    Le soluzioni garantiscono grande sicurezza
  • Il prodotto blocca gli assi in modo preciso e affidabile
    Il prodotto blocca gli assi in modo preciso e affidabile
  • Le proposte riducono il consumo di energia
    Le proposte riducono il consumo di energia
  • Le soluzioni sono idonee alla certificazione CE
    Le soluzioni sono idonee alla certificazione CE
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I freni ROBA-Servostop Cobot presentati da Mayr garantiscono arresti sicuri e controllo statico in applicazioni robotiche. Per questo sono stati scelti da Oversonic Robotics per il suo robot antropomorfo Robee.

Sicurezza

Le soluzioni Mayr rispondono alle richieste da parte del settore industriale di sicurezza in ogni fase del ciclo di vita dell’impianto. Per questo è fondamentale che le macchine offrano una costante affidabilità del sistema anche in situazioni ambientali complesse.

Manutenzione ridotta

Le aziende richiedono anche precisione e ripetibilità in presenza di ogni tipo di carichi e perfetta compatibilità con le normative di tutti i componenti utilizzati. È inoltre fondamentale che le esigenze di manutenzione siano ridotte e che questa possa avvenire in modo semplice e veloce, per assicurare la continuità dei processi produttivi.

Materiale di attrito

Il principio fail-safe permette a ROBA-servostop Mayr di fornire la coppia frenante richiesta anche in caso di arresto di emergenza, grazie al materiale di attrito sviluppato per questo scopo con una corrispondente superficie in acciaio. ROBA-servostop Mayr è in grado di bloccare gli assi in modo preciso e affidabile, anche in verticale, supporta cicli dinamici grazie ai materiali resistenti all’usura e permette di ridurre ingombro e peso rispetto a freni dalle prestazioni analoghe garantendo un’elevata densità di potenza.

Spazi ristretti

La linea ROBA-Servostop Cobot Mayr è progettata appositamente per i robot leggeri, come quelli collaborativi. Si tratta di soluzioni affidabili e compatte, integrabili anche in spazi molto ristretti grazie al loro design. L’elevata densità di potenza permette di contenere il consumo di energia.

Componenti certificati

I freni ROBA-Servostop Cobot Mayr possono funzionare con una temporanea sovreccitazione ed una successiva riduzione di voltaggio; la coppia di frenatura nominale va da 0,23 a 9 Nm e la velocità massima può variare fra i 4500 e i 10500 giri al minuto. L’utilizzo di componenti certificati come i freni Mayr contribuisce inoltre a rendere i robot che li incorporano idonei alla certificazione CE.

Mercato in crescita

Secondo i dati più recenti di Global Market Insights, nel 2024 il valore complessivo del mercato della robotica ha raggiunto i 47,8 miliardi di dollari, con una proiezione di crescita che porterà il settore a superare i 211 miliardi entro il 2034, con un CAGR del 16,6% (gminsights.com). 

Machine learning

Tra le motivazioni di questa crescita ci sono la necessità di liberare gli operatori da attività faticose e ripetitive, la possibilità di utilizzare i robot in contesti ambientali difficili, l’evoluzione delle applicazioni di machine learning che velocizzano i tempi di ritorno degli investimenti e l’innegabile flessibilità e modularità di queste soluzioni le rendono ideali per la fabbrica intelligente.

Sistemi meccatronici

In questo scenario gli assi servoattuati acquistano un ruolo strategico. Si tratta di sistemi meccatronici composti da servomotori, sensori, controllori e riduttori che governano con precisione i movimenti dei robot in ogni asse di libertà. A seconda della configurazione del robot, possono essere responsabili di movimenti lineari o rotazionali; sono in grado di garantire posizionamenti estremamente accurati e perfettamente ripetibili, anche in presenza di cicli di lavoro dinamici e complessi.

Risparmio energetico

Gli assi servoattuati trovano applicazione nelle soluzioni antropomorfe utilizzate per la saldatura, l’assemblaggio e il material handling, nei robot SCARA ideali per il pick&place ad alta velocità, nelle soluzioni per il packaging e naturalmente nei cobot (robot collaborativi), dove sicurezza, fluidità e precisione sono determinanti. Essi consentono ai costruttori di ottenere maggiore flessibilità, riduzione dei tempi ciclo, risparmio energetico e qualità costante del processo.

Produzione flessibile

L’introduzione dei robot collaborativi, con la possibilità di interazione sempre più stretta con l’operatore umano, incrementa la flessibilità della produzione e permette di operare nel totale rispetto dell’ergonomia, salvaguardano la sicurezza dei lavoratori, liberandoli dalle incombenze più gravose.

Controllo di qualità

I cobot possono essere coinvolti nell’assemblaggio elettronico di componenti delicati, che può avvenire anche in spazi ristretti e con un’elevata ripetibilità. Inoltre sono integrabili con sistemi di machine vision per effettuare il controllo di qualità in linea. Sono ideali anche per le operazioni di packaging secondario e pallettizzazione ad alta frequenza e possono dare il meglio in postazioni miste-uomo macchina, nelle officine e nelle piccole imprese.

Scenari previsionali

La maggior parte degli scenari previsionali sono concordi sul fatto che con le nuove tecnologie si perderanno inevitabilmente posti di lavoro, ma si tratterà essenzialmente di posizioni che richiedono compiti ripetitivi e manuali, attualmente svolti da persone che si stanno avvicinando alla fine dell’attività lavorativa; allo stesso tempo si apriranno però un numero altrettanto significativo di posizioni, essenzialmente nei settori dell'IA, della sostenibilità e dell'economia digitale.

Miglioramento dei processi

In particolare, l'automazione tende a liberare risorse umane per attività che richiedono creatività, problem-solving e interazione sociale. Ad esempio, nei settori manifatturieri, i robot possono assumere compiti di assemblaggio ripetitivi, mentre gli operatori si concentrano sul miglioramento dei processi. Nel settore sanitario, l'automazione di compiti di routine consente al personale medico di dedicare più tempo all'assistenza diretta ai pazienti.

Ambienti aperti e collaborativi

L’integrazione di funzionalità di sicurezza nei servoassi è oggi indispensabile, soprattutto nei contesti in cui i robot operano in ambienti aperti o collaborativi dove macchinari e umani sono copresenti e interagiscono: è evidente che in caso di collisioni l’operatore umano è svantaggiato, ed è quindi essenziale evitarle. 

Strategie di protezione

I principali sistemi di sicurezza nei servoassi comprendono:

  • STO (Safe Torque Off): disattiva l’alimentazione al motore per impedire qualsiasi coppia residua;

  • SS1 (Safe Stop 1): esegue un arresto controllato e sicuro, prima di attivare lo STO;

  • SOS (Safe Operating Stop): mantiene la posizione dell’asse senza rimuovere potenza, consentendo interventi manuali temporanei in sicurezza.

Queste funzioni, codificate nelle normative IEC 61800-5-2, ISO 13849 e IEC 62061, permettono di implementare strategie di protezione efficaci, conformi e che tutelano gli operatori senza che la produttività risulti compromessa.