Los cobots se abren paso en la industria gracias a su capacidad tecnológica y versatilidad

Los robots tradicionales requieren mucho conocimiento y tiempo para programar acciones y, a menudo, pueden realizar solo una. A diferencia de los robots tradicionales que se utilizan actualmente en la industria, un cobot es fácil de programar. Pero ¿qué es un cobot? Son llamados robots colaborativos (cobots) porque pueden trabajar junto con los humanos sin ninguna separación física, lo que permite la interacción directa entre ambos.

El objetivo central de un cobot es combinar el desempeño repetitivo de los robots con las habilidades individuales y la habilidad de las personas. De allí que se ha convertido en un “compañero de trabajo” para apoyar y relevar a sus operadores humanos asistiéndoles en las tareas diarias. Esto se debe a que un cobot puede detectar anomalías en el entorno de trabajo y reaccionar en consecuencia, sin oponerse a una amenaza debido a la limitación de fuerza y el control de la visión.

Los cobots difieren en variables como el peso, la carga útil, el alcance y la precisión. Todos tienen una cosa en común: resaltan por su capacidad para realizar tareas repetitivas mediante software y aplicaciones móviles amigables de usar, incluso pueden aprender nuevas acciones. También se pueden configurar manualmente en las posiciones deseadas y guardarlas en el software. Son de fácil programación.

La incorporación de cobots en la industria está enmarcada en la denominada cuarta revolución industrial, o sea, la I4.0, un concepto relativamente nuevo que también recibe otras denominaciones, tales como industria digital o fabricación inteligente.

Los cobots y los robots industriales tradicionales se diferencian en varios aspectos. El robot industrial produce de forma masiva, ocupa mucho espacio y, en general, permanece en una posición fija. En cambio, el cobot es compacto, necesita poco espacio y se puede reubicar en cualquier rincón de una planta con relativa facilidad. Vienen equipados con sensores que les permiten detenerse en caso de obstrucción o necesidad.

El doctor Paul Marasco, de la Cleveland Clinic, en una entrevista vía Zoom conversó con EL UNIVERSO sobre las ventajas y desventajas de los cobots. “Son robots colaborativos que trabajan con personas. Se diferencian de los robots típicos, ya que estos no trabajan bien con las personas y no tienen conciencia de la presencia de un ser humano cercano. De hecho, los robots típicos tienen mucha fuerza y por sus características son peligrosos; generalmente estos están excluidos del contacto con humanos, y por lo general hay vallas de seguridad a su alrededor para evitar que el robot lastime o dañe a su contraparte humana. Los cobots, en cambio, son muy interesantes porque son tan fuertes como un robot industrial, pero tienen una conciencia innata de la persona con la que están trabajando. Estos ‘sienten’ y saben que hay una persona en el mismo sitio: si se mueven por el espacio o lo intentan, o si se topan con una persona o la tocan, se detienen”.

Costos de robots vs. cobots

Para RobotWorx, empresa estadounidense que proporciona soluciones robóticas, los robots industriales son costosos y, a largo plazo, vale la pena la inversión para cierto tipo de empresas. “Los robots industriales suelen oscilar entre 50.000 y 80.000 dólares. Los cobots, sin embargo, se ofrecen a un precio más bajo, con un promedio de $ 24.000 con un ROI (retorno sobre la inversión) estimado en doce meses”. Los robots industriales y los cobots son herramientas hechas para tareas completamente diferentes.

Para Marasco, el uso de los cobots es aún un mercado en crecimiento, pero que sí ha cobrado cierto interés durante la pandemia del COVID-19. “La pandemia no ha supuesto en sí un destacable aumento en el uso de los cobots, ya que su mercado es aún un nicho. Pero, si consideramos que los cobots pueden ayudar a mejorar la productividad, lo podríamos suponer en un futuro cercano. En este contexto de crisis económica causada por la pandemia, los cobots se pueden implementar en un espacio de trabajo para ayudar a los mercados laborales a ser mucho más productivos con una cantidad menor de trabajadores”.

Beneficios y oportunidades de los cobots

Según ABIresearch, empresa que proporciona investigación tecnológica, para 2030, las ventas de cobots aumentarán como porcentaje de las ventas totales de robots del 5 al 29 %, y se espera que los cobots se conviertan en la corriente principal en los próximos diez años. Así, se espera que los trabajadores humanos puedan dedicar más tiempo a tareas que requieren creatividad y pensamiento crítico. Antes de la pandemia de COVID-19, se estimaba que los cobots representarían el 34 % de las ventas totales de robots para 2025.

El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. enfatiza que los cobots que trabajan juntos pueden mejorar la precisión, la flexibilidad y la velocidad.

Empresas como Mitsubishi ya han implementado a gran escala el uso de cobots. “Hemos desarrollado aplicaciones con nuestros cobots o robots colaborativos para que les habiliten completamente su trabajo a las mujeres con el fin de que este aumente su velocidad y capacidad de carga, además de reducir los riesgos de operación al mover cosas pesadas, maximizando la capacidad de trabajo de las mujeres”, dijo Felipe Rivera, director para México y América Latina de Mitsubishi Electric en Forbes México.

De acuerdo con el directivo de Mitsubishi Electric, la demanda de estos cobots creció un 100 % en la pandemia, y agregó que otra área de oportunidad que destacó fue la de soporte remoto, la cual se tuvo que adaptar a las nuevas necesidades de las empresas en medio del confinamiento derivado de la pandemia de COVID-19.

En almacenes

Tradicionalmente, el trabajo de picking (recogida de pedidos) en un almacén siempre lo realizaban trabajadores humanos. En un almacén a gran escala, sin embargo, caminar largas distancias durante la semana laboral recogiendo artículos realmente podría afectar la salud de los trabajadores y su horario, pasando más tiempo viajando por el almacén que realizando actividades que generan ingresos.

En 2012, el gigante del comercio electrónico Amazon gastó $ 775 millones en una nueva generación de robots móviles. Estos cobots están diseñados para transportar estantes de productos de trabajador a trabajador, lo que significa que los trabajadores humanos pueden dedicar más tiempo a tareas más productivas.

En la actualidad, Amazon tiene más de 200.000 robots móviles trabajando dentro de su red de almacenes, junto con cientos de miles de trabajadores humanos. Este gran paso hacia la automatización ha significado que esa compañía pueda cumplir sus promesas cada vez mayores de entregas rápidas a los clientes.

En pequeñas empresas

Mucha automatización viene con un alto precio. Por su costo, los robots industriales requieren una inversión considerable, lo que los pone fuera del alcance de muchas empresas. Sin embargo, los cobots cuestan mucho menos y no necesitan mucho mantenimiento, por lo que abre un mundo de posibilidades para operaciones de menor escala.

“Los sectores industriales donde más se ha visto el uso de cobots son en el automotor y en el cárnico. En el primer caso, en el ensamblaje; y en el segundo, en el empaquetado. Los cobots son más usados en las cadenas de producción donde se requieren dinamismo y un mayor esfuerzo físico en tareas que son repetitivas. Por ejemplo, la industria automotriz utiliza cobots particularmente en el caso de levantar cosas pesadas, como puertas que deben ser colocadas por una persona. Mientras que en la industria cárnica se utiliza este tipo de tecnología para matar a los animales muy grandes. Actividades que son difíciles y requieren una fuerza mayor a la del ser humano. Es así como el cobot funciona de dos formas principales: para realizar un trabajo que es altamente repetitivo y la segunda es que toma las impresiones de una persona para decidir en el espacio de trabajo. Además, creo que pueden funcionar y ser útiles en estas fábricas emergentes (pop-up factories)”, destaca Marasco.

Los cobots generan mayor flexibilidad en el campo laboral, ya que pueden realizar tareas que para el ser humano son complejas. “Esto convierte a los cobots en revolucionarios para las pequeñas y medianas empresas de comercio electrónico que desean mantenerse al día con las expectativas de los clientes, pero que no pueden permitirse sistemas de automatización complejos, o tal vez aún no los necesitan. La belleza de los cobots es que no necesitan ser complicados para operar de manera efectiva en un almacén. Pueden ser tan simples como las transpaletas autónomas que siguen a un trabajador por el almacén o la robótica portátil que ayuda a los empleados con el trabajo aéreo”, dice Marasco, quien se desempeña como profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Biomédica del Instituto de Investigación Lerner de Cleveland Clinic.

Para el profesional, uno de los sectores donde aún no se implementan los cobots es en el de la salud. “En este sentido, siguen siendo robots que son utilizados en la robótica quirúrgica. Son una extensión robótica del cirujano que obedecen sus órdenes y comandos, pero no interactúan con el cirujano, como un cobot. De hecho, los robots no ayudan al ser humano a obtener más funciones, ya que son robots asistidos. En el área de la robótica pura, solo se escucha comandos, mientras que, en la robótica de asistencia, se establece un tipo de interacción, ayuda y guía. A diferencia de los cobots, que pueden trabajar con los seres humanos y tienen un nivel de conciencia sobre la persona que lo está manejando”.

Ejemplo en Ecuador

El Laboratorio de Robótica UTPL-Epson comenzó sus operaciones en septiembre de 2021, una vez que se implementaron los cuatro robots industriales, lo que facilitó su uso a los estudiantes para el desarrollo de investigaciones. Por ejemplo, Andrés Carrera, estudiante del décimo ciclo de la carrera de Telecomunicaciones de la UTPL, realiza su trabajo de tesis con el uso de un brazo robótico (cobot) que se mueve en tres ejes.

Ahora este convenio de colaboración permitió a la Universidad Técnica Particular de Loja adquirir cuatro robots industriales para beneficiar a estudiantes, docentes y emprendedores en la modernización de la industria. “El uso de la robótica en el sector industrial trae algunos beneficios, uno de ellos es la reducción de tiempo y costos logísticos, así como el incremento de la productividad, que según el estudio Of Robots and Men – in logistics, de Roland Berger, consultora estratégica de fama mundial, aumenta entre un 25 y un 70 %. Es por ello que el uso de la robótica en este sector ha incrementado considerablemente y se convierte en una tendencia en todo el planeta”, dice un comunicado de la mencionada universidad.

José Raúl Castro, docente y coordinador del laboratorio de Robótica UTPL-Epson de la UTPL, explica que cuentan con cuatro robots industriales que sirven para realizar estudios de factibilidad de aplicaciones, emprendimientos e investigación, para la modernización del sector productivo del país. Destaca que algunos sectores que se benefician de su implementación son:

• Industria alimentaria y agrícola.
• Farmacéutica y química.
• Metal, mecanizado y metalurgia.
• Electrónica y tecnología.
• Automatización
• Ciencia e investigación.
• Educación 4.0