Robô inteligente: o que é e quais as características dos utilizados nas indústrias

Entenda neste artigo o que são os robôs inteligentes, quais são suas principais características e vantagens em relação aos outros modelos e como são usados nas indústrias. Para saber mais é só continuar lendo este artigo.

Quando falamos de um robô inteligente, não estamos falando de uma inteligência artificial avançada como as dos filmes e livros de ficção científica. A definição é muito mais ampla e inclui dispositivos que normalmente passariam despercebidos.

Em resumo, robô inteligente é um dispositivo que usa sensores para medir alguma condição no seu ambiente e decide o que fazer em seguida com base nas decisões pré-programadas ou computadas no momento.

Claro que é necessário construir o robô e o software usado, mas depois disso os robôs inteligentes operam sem a necessidade de grandes intervenções humanas.

Botando em tópicos, as principais características de um sistema robótico como esse são:

• A capacidade de seguir instruções pré-programadas pelo usuário ou engenheiro;
• A habilidade de observar o mundo externo com sensores e sistemas de visão artificiais;
• Ter um computador central ou controlador que interpreta instruções do software e dados dos sensores externos;
• A capacidade de tomar decisões e reagir baseado na observação, seguindo instruções definidas em programa;
• A habilidade de completar todos os passos automaticamente, sem intervenção humana.

Com esses pontos, equipamentos como aspiradores de pó robóticos entram na mesma lista que robôs industriais. Mas é óbvio que há uma grande diferença na tecnologia usada nesses dois casos.

Os robôs inteligentes modernos unem diferentes tecnologias em um mesmo sistema integrado e completo. Descrevemos algumas delas abaixo.

1. Inteligência artificial

Os softwares de inteligência artificial têm entrado pouco a pouco no mundo da robótica, visando resolver um problema comum com os robôs: apesar de serem eficientes, rápidos e precisos, fazem apenas o que está em sua programação.

Com isso, erros inesperados podem parar a linha produtiva, já que a máquina não é capaz de se adaptar.

Os softwares de inteligência artificial então trabalham com o estudo dos dados gerados pelo robô para desenvolver um plano de ação futuro - com envolvimento dos analistas e programadores robóticos - para evitar esses problemas.

Além disso, o Controle Dinâmico em tempo real garante que o robô comece a reagir às mudanças no meio em tempo real, evitando paralisações de linha que de outra forma iriam interromper o trabalho.

- Leia também:* *O uso de robôs com inteligência artificial

2. Machine Learning

Machine learning transformou significativamente as tecnologias de robótica inteligente. Ela integra visão, aprendizado por imitação, aprendizado sem supervisão e muito mais.

Os sistemas de visão robóticos, por exemplo, ajudaram a estruturar técnicas de aprendizado por previsão e sistemas de inspeção como identificação e separação de objetos.

A imitação do comportamento é útil para robôs humanoides usados na construção, agricultura, pesquisa, resgate, no ramo militar e muito mais.

Já o aprendizado autônomo permite que os robôs gerem os próprios “treinamentos” com base em experiências práticas para melhorar a performance. Isso inclui algoritmos de detecção de estradas, veículos e pedestres pelos sistemas de navegação de alguns automóveis, por exemplo.

3. Sensores de visão e sistemas de análise

Aplicações robóticas são otimizadas quando leitores de código de barras e sistemas de visão são adicionados à equação. Uma câmera inteligente é necessária para que o robô possa ser integrado a um software de machine learning.

A partir daí, a câmera age como um par de olhos que ajudam o robô a comparar a imagem do produto com um grupo de critérios e garante que esses requisitos sejam obedecidos.

Para aplicações de inspeção de qualidade, isso é excelente, mas essas não são as únicas utilidades de um robô inteligente, eles podem ser aplicados em operações pick-and-place, montagem, paletização, empacotamento, parafusamento, polimento, soldagem, testes, alimentação de máquinas CNC e mais.

Abaixo, veremos algumas delas.

- Leia também:* Robôs com sistema de visão: o que fazem, principais usos e vantagens*

Existem diversas aplicações práticas para um robô inteligente nas fábricas. Algumas delas estão descritas abaixo.

1. Inspeção de qualidade

Um dos grandes benefícios da robótica é a padronização de procedimentos, e a inspeção de qualidade se beneficia muito disso.

Trabalhadores humanos estão sujeitos a erros e falhas, o que pode fazer com que um produto defeituoso saia da fábrica e chegue até os consumidores. Com um sistema de robótica configurado em um robô inteligente, é possível programar respostas para diferentes itens e configurar uma resposta adequada para cada um deles.

Ao invés do robô parar toda a linha ao se deparar com um item defeituoso, pode simplesmente descartá-lo em uma caixa lateral e continuar seu trabalho.

2. Montagem

Os processos de montagem também podem usar robôs inteligentes para suas atividades. Com o auxílio da inteligência artificial, machine learning e sistemas de visão, os robôs conseguem montar peças eletrônicas, realizar soldagem, aplicação de cola e muito mais.

3. Bin Picking

Robôs não tem olhos de verdade para enxergar e dependem de sistemas de visão 2D ou 3D (mais complexos) para poderem interpretar e interagir com o que está diante deles. Contudo, feita a integração, respondem melhor que humanos em tarefas que exigem reconhecimento rápido de peças e padrões.

As tarefas de bin picking podem liberar trabalhadores para tarefas mais complexas, como a própria programação do robô, enquanto aumentam a qualidade de execução e a produtividade graças à cadência contínua dessas máquinas.

4. Paletização

Tarefas de paletização podem não só passar por um processo de automatização para liberar trabalhadores de atividades repetitivas, monótonas e extenuantes, como também podem passar por um processo de complexização graças à robótica.

Um robô inteligente pode montar dois pallets com produtos distintos ao identificar as caixas por códigos de barras e separá-las durante o procedimento. Além disso, as diferentes garras robóticas garantem uma variedade de possibilidades para a paletização.

Todos os benefícios que apresentamos acima se enquadram e são pontos chave dos robôs colaborativos, os cobots.

Esses robôs trabalham com humanos em espaços compartilhados sem a necessidade de células de segurança após uma avaliação de riscos.

Eles executam tarefas produtivas que normalmente não são automatizadas nas linhas e liberam trabalhadores para demandas mais valiosas e complexas. Além disso, ocupam pouco espaço no chão de fábrica e exigem alterações mínimas na linha de produção.

Cobots são fáceis de usar, flexíveis e seguros. A programação facilitada pode ser executada por trabalhadores que passarem por treinamento online e gratuito.

Ao serem comparados com robôs industriais tradicionais, possuem menor custo total de aquisição, já que exigem menos manutenção, não precisam da contratação de um engenheiro responsável apenas por sua programação e pelas poucas alterações no layout da linha.

Indútrias beneficiadas com um robô colaborativo

Os cobots podem operar em praticamente todos os setores industriais. Incluindo:

• Indústria farmacêutica: possuem certificação de sala limpa com baixa emissão de gases e fluidos, podem ser usados em inspeção de qualidade, empacotamento e paletização;
• Indústria alimentícia: em operações de empacotamento e paletização;
• Indústria de metais: operações de soldagem, alimentação de máquinas CNC;
• Indústria de eletrônicos: bin picking, montagem, empacotamento, inspeção de qualidade.
• Além de outras mais.

- Leia também:* Implementação de automação robótica: como começar?*

Quer saber como um robô inteligente pode ser usado na sua indústria para otimizar os seus processos e garantir maior produtividade e qualidade? Fale conosco.