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Tecnologia e Tendências

Robôs colaborativos de grande porte e bases com altura ajustável: Complementares ou concorrentes?

A tendência de robôs colaborativos paletizadores está em alta desde 2020 e tem sido um fator importante de contribuição para o manuseio de materiais. Os tipos de tarefas de paletização que podem ser automatizadas aumentaram rapidamente, assim como também aumentou a variedade de marcas e modelos de robôs colaborativos para essas tarefas. A inclusão mais recente no mundo de robôs colaborativos são os cada vez mais populares robôs colaborativos de grande porte. Eles apresentam uma vantagem convincente com sua versatilidade, superando suas contrapartes compactas ao oferecer alcance de até 1,8 metro e capacidade de carga útil de 25 kg ou mais.

Coluna de elevação elétrica ELEVATE™ com o desenho de um robô colaborativo e um palete com caixas de cada lado

As configurações de paletização com robôs colaborativos compactos, que geralmente têm alcance em torno de 1,3 metro, exigem uma coluna de elevação ou outro tipo de pedestal com ajuste de altura para alcançar os níveis mais altos do palete. Com a chegada dos robôs colaborativos de grande porte, pode parecer que as bases com altura ajustável estão se tornando desnecessárias, o que é verdade em determinadas configurações.

Os robôs colaborativos de grande porte possibilitam um design de paletizador simplificado e também permitem o manuseio de produtos mais pesados e maior alcance. Em alguns cenários, os pedestais com altura ajustável ainda são necessários, mas os requisitos para esses pedestais mudaram, já que os robôs colaborativos de grande porte geram forças maiores, exigindo maior estabilidade da base.

Para se adaptar às novas circunstâncias, atualizamos nossa coluna de elevação ELEVATE™ para os robôs colaborativos paletizadores com opções de comprimento de curso de até 1.100 mm. Para robôs colaborativos de grande porte, você pode rodar essa coluna a até 900 mm, permitindo maior sobreposição do perfil para oferecer a estabilidade necessária.

Nas seções abaixo, exploraremos diversas opções de configuração para empilhamento em diferentes alturas e paletização de produtos pesados. Discutiremos os tamanhos dos robôs colaborativos e quando faz sentido usar uma base de robô colaborativo com altura ajustável usando a coluna de elevação ELEVATE como exemplo, e quando não faz sentido usar a base.

 

Considerando a crescente diversidade do mercado de paletização, existem várias opções de configuração disponíveis. Para ficar fácil entender se a coluna de elevação ELEVATE é adequada para uma configuração específica, compilamos dados da calculadora B10 para mostrar se a vida útil estimada da coluna se alinha com os requisitos do paletizador. Além disso, os dados do ciclo de serviço podem ajudar a avaliar se um paletizador equipado com uma coluna de elevação ELEVATE consegue ter o tempo de ciclo de determinada linha de produção. Encontre os detalhes no manual do usuário.

Coluna de elevação ELEVATE™ da LINAK® para robôs colaborativos paletizadores

 
 

Diferentes opções de configuração para sua solução de paletização

Em geral, o tamanho do robô colaborativo e a base dele determinam até que altura você conseguirá fazer a paletização. Porém, muitas aplicações demandam mais do que alcance mais longo, e diversos fatores influenciam a configuração ideal. O planejamento do trajeto feito pelo robô colaborativo é um dos principais fatores, já que o robô colaborativo deve operar dentro dos limites permitidos para evitar colisão com os objetos ao redor. A complexidade da programação aumenta conforme o tamanho do robô colaborativo. O acréscimo de uma coluna de elevação à configuração pode simplificar a tarefa, permitindo que o robô colaborativo se movimente para as posições com menor risco de colisão. Além disso, o tamanho do palete influencia a configuração; quanto mais largo o palete, menor poderá ser a altura da pilha. Fatores como o peso e o tamanho das caixas, bem como o design da pinça também afetam a solução paletizadora. Não é possível levar em conta todos esses fatores neste artigo, portanto os números mostrados são estimativas. Para uma avaliação sob medida, você pode simular sua configuração específica usando ferramentas como MyRobot.cloud em conjunto com a coluna de elevação ELEVATE e robôs colaborativos da Universal Robot para refinar sua abordagem.

 

Empilhe seus produtos até dois metros de altura

Se quiser usar um palete para empilhar seus produtos até dois metros de altura, você tem basicamente duas opções: A maneira simples é optar por um robô colaborativo de grande porte com alcance em torno de 1,8 metro, o que possibilita que você empilhe produtos em um palete euro até dois metros de altura. Existem diversos modelos de robôs colaborativos com alcance de cerca de 1,8 metro e diferentes capacidades de carga útil disponíveis no mercado. Uma vantagem considerável dessa solução é a redução no número de componentes que precisam ser integrados ao seu paletizador, já que você não precisa de uma base com altura ajustável. Porém, a linha de produção pode não dispor de espaço suficiente para um robô colaborativo de grande porte, ou a marca de sua preferência não oferece um robô colaborativo de grande porte. Em casos assim, a combinação de um robô colaborativo compacto de 1,3 m com uma coluna de elevação ELEVATE com curso de 900 mm e altura integrada de 730 mm é uma opção. Para paletes mais amplos, ou para a paletização de caixas com altura menor, 730 mm pode ser alto demais para alcançar os níveis mais baixos do palete. Nesses cenários, uma coluna de elevação ELEVATE com curso de 700 mm e altura embutida de 630 mm poderia ser o ideal. Usar um robô colaborativo compacto junto com uma coluna de elevação também pode ser uma solução econômica.

 

Para o alto e avante: empilhe seus produtos até 2,4 metros

Se os seus produtos forem transportados em contêiner ou caminhão, é mais provável que você queira um empilhamento em torno de 2,4 metros para utilizar ao máximo o espaço do meio de transporte. A altura padrão para contêineres e caminhões no mundo todo é de 2,4 metros. Os robôs colaborativos de grande porte de 1,8 metro não conseguem atingir essa altura sozinhos, seja em paletes euro ou em paletes maiores para muitos tamanhos de caixas. Você precisa estender o alcance do robô colaborativo. Uma coluna de elevação ELEVATE com curso de 1.100 mm (rodando até 900 mm) possibilita que você empilhe até 2,4 metros com facilidade nos tamanhos mais comuns de palete, sendo que esse modelo é capaz de aguentar robôs colaborativos de grande porte e mantê-los estáveis durante a operação. Se você estiver trabalhando com paletes euro, também pode optar por um robô colaborativo compacto com alcance de 1,3 metro. Se usar com uma coluna de elevação ELEVATE com curso de 1.100 mm, você pode fazer paletização de até 2,4 metros.

 

Empilhamento acima de 2,4 metros: planejamento para compatibilidade na automação

Se sua operação incluir não apenas empilhadeiras mas também robôs móveis autônomos (AMR) carregados por cima ou veículos guiados automaticamente (AGV), você precisa levar em conta a altura adicional do empilhamento. Para a maioria dos AMR/AGV, a posição do palete deve ser de 400 mm acima do piso, e esse espaço extra deve ser calculado em sua solução geral de paletização para que ela seja compatível com esses veículos.

Se sua ideia é fazer a paletização até 2,4 metros de altura, então a altura do empilhamento deve ser de 2,8 metros, o que só é possível quando se acrescenta um ajuste de altura ao robô colaborativo de grande porte. Quando se acrescenta uma coluna de elevação ELEVATE com curso de 1.100 mm (rodando até 900 mm), é possível alcançar essa altura em um palete europeu.

Robô colaborativo paletizador empilhando caixas em um palete movimentado por um AMR

 
 

Produtos paletizados que pesam 25 kg ou mais

A maioria dos robôs colaborativos de grande porte pode ser dividida em dois grupos. Os que têm carga útil de até 20 kg que também têm longo alcance, e os que conseguem suportar itens mais pesados de até 30 kg mas que têm um alcance menor. Isso significa que, se você quiser fazer a paletização de produtos que pesam mais de 25 kg e também precisar de altura de empilhamento superior a dois metros, suas opções de robôs colaborativos serão mais limitadas, e não há tantos que apresentem esse nível de força junto com longo alcance.

Se o alcance do seu robô colaborativo de carga útil maior que 25 kg não atender aos seus requisitos, você pode usá-lo junto com uma coluna de elevação. Com a coluna de elevação ELEVATE com curso de 1.100 mm, você consegue atingir uma altura de empilhamento de até 2,3 metros, dependendo do modelo específico do robô colaborativo de grande porte. Nessa configuração, você pode rodar a coluna até 900 mm para permitir uma sobreposição de perfil estendida que mantenha a coluna estável, independentemente das forças mais altas criadas pelo robô colaborativo de grande porte durante a operação.

Se tiver curiosidade e quiser saber mais sobre a coluna de elevação ELEVATE para robôs colaborativos paletizadores, acesse a página da aplicação ou entre em contato com o escritório local da LINAK® para conversar sobre as opções para sua configuração de paletizador.

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