La nueva generación de soluciones de robótica colaborativa que está transformando el sector metalúrgico

Este es un sector en el que la pericia y el saber hacer artesanal de un especialista son imprescindibles. Sin embargo, el factor humano a menudo se ve mermado por la acumulación de tareas repetitivas y ergonómicamente comprometidas como la carga y descarga de piezas, el apilamiento de cajas pesadas o la soldadura precisa de piezas idénticas. Esta tensión se refleja en la escasez de mano de obra que acecha a la industria. Según el Instituto Nacional de Estadística (INE), el sector secundario tuvo 10.960 vacantes sin cubrir en el segundo trimestre de 2024.

Frente a esta situación, los robots colaborativos llevan más de quince años haciendo posible la automatización de tareas repetitivas con una serie de prestaciones que los hacen accesibles para empresas de cualquier tamaño. Estas son la facilidad de uso, apta para operarios sin experiencia previa; la flexibilidad para reconfigurar su aplicación, lo que los hace idóneos para series cortas y cambios de producción, y la seguridad, que les permite trabajar en espacios reducidos sin necesidad de un vallado adicional.

Partiendo de estos sólidos pilares, los últimos avances de la robótica colaborativa han multiplicado las opciones para automatizar en la industria del metal. Solo hay que pensar que, hace dos años, la máxima capacidad de carga que alcanzaba un cobot de Universal Robots era de 16 kg. En la actualidad, los brazos robóticos pueden manipular pesos de hasta 35 kg. Esto ha sido posible gracias a la incorporación a la familia de Universal Robots de dos cobots de nueva generación, el UR20 y el UR30.

En 2024, ambos equipos han visto incrementada su capacidad de carga hasta los 25 kg y los 35 kg, respectivamente. Las empresas que ya contaban con estos equipos solo han tenido que actualizar el software de UR PolyScope a la versión 5.19 o posterior. Respecto a los cobots adquiridos a partir de 2024, todos incluyen esta actualización de serie.

Una mayor capacidad de carga significa ampliar el rango de aplicaciones que pueden realizar los robots colaborativos. Representa una ventaja sustancial en la industria del metal, que suele manejar materiales pesados que antes no podían manipular los cobots. Otra derivada es la posibilidad actual de que los cobots operen sobre más de un producto a la vez, optimizando los tiempos de ciclo y, por tanto, la productividad. A ello se suma el hecho de poder dejar en brazos de la robótica las tareas ergonómicamente comprometidas.

No hay que olvidar que el accidente que causa más bajas en España tiene que ver con los trastornos musculoesqueléticos provocados por el sobreesfuerzo. En segundo lugar se encuentra el choque con objetos móviles. Juntas, ambas causas sumaron 151.436 accidentes que acabaron en baja en el primer semestre de 2024, según datos del Ministerio de Trabajo y Economía Social.

Mientras los cobots evolucionan en cuanto a su capacidad de carga, también están avanzando en lo que a la integración con la Inteligencia Artificial se refiere. Uno de los hitos más recientes ha sido el AI Accelerator, un kit de software y hardware ideado para facilitar el desarrollo de aplicaciones robóticas basadas en IA. El kit integra en la plataforma de UR, PolyScope X, bibliotecas y modelos IA de Nvidia Isaac.

El acelerador aprovecha la plataforma de UR para implementar funciones avanzadas como estimación de posiciones, seguimiento, detección de objetos, planificación de trayectorias, clasificación de imágenes, inspección de calidad y detección de estados, entre otras. PolyScope X permite además a los desarrolladores personalizar completamente sus herramientas, eligiendo los lenguajes de programación y bibliotecas que prefieran, y dándoles flexibilidad para crear sus propios programas.

Además de la IA, el sector metalúrgico también cuenta con MotionPlus, una nueva funcionalidad que permite controlar ejes externos de forma coordinada con el robot. Es especialmente útil en aplicaciones de soldadura. Sobre todo en piezas de gran tamaño o con geometrías circulares o cilíndricas, el robot no puede cubrir toda la superficie. Al contar con ejes adicionales controlados por el robot, el área de trabajo del brazo robótico se amplía y puede asumir tareas que antes solo podía resolver un empleado humano, con los riesgos que ello generaba por las temperaturas extremas, los materiales fundidos y los vapores de soldadura.

Avances como los expuestos en este artículo están facilitando que los robots colaborativos se conviertan en equipos estratégicos y especializados en cada sector. La industria metalúrgica es una de las que más especificidades presenta, y en la robótica colaborativa ha encontrado un aliado para hacer frente a sus desafíos de flexibilidad, seguridad y escasez de mano de obra.