Un robot industrial es un sistema de robot utilizado para la fabricación . Los robots industriales son automatizados, programables y capaces de moverse en tres o más ejes. [1]
Las aplicaciones típicas de los robots incluyen soldadura , pintura, montaje, desmontaje , [2] recogida y colocación de placas de circuito impreso , embalaje y etiquetado , paletizado , inspección de productos y pruebas; todo logrado con alta resistencia, velocidad y precisión. Pueden ayudar en el manejo de materiales .
En el año 2020, se estimaba que 1,64 millones de robots industriales estaban en funcionamiento en todo el mundo según la Federación Internacional de Robótica (IFR) . [3]
Hay seis tipos de robots industriales. [4]
Los robots articulados [4] son los robots industriales más comunes. [5] Parecen un brazo humano , por lo que también se les llama brazo robótico o brazo manipulador . [6] Sus articulaciones con varios grados de libertad permiten a los brazos articulados una amplia gama de movimientos.
Los robots cartesianos, [4] también llamados rectilíneos, robots de pórtico y robots xyz [5] tienen tres juntas prismáticas para el movimiento de la herramienta y tres juntas rotativas para su orientación en el espacio.
Para poder mover y orientar el órgano efector en todas las direcciones, dicho robot necesita 6 ejes (o grados de libertad). En un entorno bidimensional, tres ejes son suficientes, dos para el desplazamiento y uno para la orientación. [7]
Los robots de coordenadas cilíndricas [4] se caracterizan por su articulación giratoria en la base y al menos una articulación prismática que conecta sus eslabones. [5] Pueden moverse vertical y horizontalmente deslizándose. El diseño compacto del efector permite que el robot alcance espacios de trabajo reducidos sin pérdida de velocidad. [5]
Los robots de coordenadas esféricas solo tienen juntas giratorias. [4] Son uno de los primeros robots que se han utilizado en aplicaciones industriales. [5] Se utilizan comúnmente para el tendido de máquinas en fundición a presión, inyección y extrusión de plástico y para soldadura. [5]
SCARA [4] es un acrónimo de Selective Compliance Assembly Robot Arm. [8] Los robots SCARA se reconocen por sus dos articulaciones paralelas que proporcionan movimiento en el plano XY. [4] Los ejes giratorios se colocan verticalmente en el efector.
Los robots SCARA se utilizan para trabajos que requieren movimientos laterales precisos. Son ideales para aplicaciones de montaje. [5]
Los robots delta [4] también se conocen como robots de enlace paralelo. [5] Consisten en enlaces paralelos conectados a una base común. Los robots Delta son particularmente útiles para tareas de control directo y operaciones de alta maniobra (como tareas rápidas de recoger y colocar). Los robots Delta aprovechan los sistemas de articulación de cuatro barras o paralelogramo.
Además, los robots industriales pueden tener una arquitectura en serie o en paralelo.
Las arquitecturas en serie, también conocidas como manipuladores en serie, son los robots industriales más comunes y están diseñados como una serie de enlaces conectados por juntas accionadas por motor que se extienden desde una base hasta un efector final. SCARA, los manipuladores de Stanford son ejemplos típicos de esta categoría.
Un manipulador paralelo está diseñado para que cada cadena sea generalmente corta, simple y, por lo tanto, pueda ser rígida contra movimientos no deseados, en comparación con un manipulador en serie . Los errores en el posicionamiento de una cadena se promedian junto con los demás, en lugar de ser acumulativos. Cada actuador aún debe moverse dentro de su propio grado de libertad , como en un robot en serie; sin embargo, en el robot paralelo, la flexibilidad fuera del eje de una articulación también está limitada por el efecto de las otras cadenas. Es esta rigidez de circuito cerrado lo que hace que el manipulador paralelo general sea rígido en relación con sus componentes, a diferencia de la cadena en serie que se vuelve progresivamente menos rígida con más componentes.
Un manipulador paralelo completo puede mover un objeto con hasta 6 grados de libertad (DoF), determinado por 3 coordenadas de traslación 3T y 3 rotaciones 3R para una movilidad total 3T3R. Sin embargo, cuando una tarea de manipulación requiere menos de 6 DoF, el uso de manipuladores de menor movilidad, con menos de 6 DoF, puede traer ventajas en términos de arquitectura más simple, control más fácil, movimiento más rápido y menor costo. Por ejemplo, el robot 3 DoF Delta tiene 3T más bajosmovilidad y ha demostrado ser muy exitoso para aplicaciones de posicionamiento traslacional de pick-and-place rápido. El espacio de trabajo de los manipuladores de menor movilidad puede descomponerse en subespacios de "movimiento" y "restricción". Por ejemplo, 3 coordenadas de posición constituyen el subespacio de movimiento del robot 3 DoF Delta y las 3 coordenadas de orientación están en el subespacio de restricción. El subespacio de movimiento de los manipuladores de menor movilidad puede descomponerse aún más en subespacios independientes (deseados) y dependientes (concomitantes): que consisten en un movimiento "concomitante" o "parásito" que es un movimiento no deseado del manipulador. [9] Los efectos debilitantes del movimiento concomitante deben mitigarse o eliminarse en el diseño exitoso de manipuladores de baja movilidad. Por ejemplo, el robot Delta no tiene movimiento parásito ya que su efector final no gira.
Los robots exhiben diversos grados de autonomía . Algunos robots están programados para realizar fielmente acciones específicas una y otra vez (acciones repetitivas) sin variación y con un alto grado de precisión. Estas acciones están determinadas por rutinas programadas que especifican la dirección, aceleración, velocidad, desaceleración y distancia de una serie de movimientos coordinados.
Otros robots son mucho más flexibles en cuanto a la orientación del objeto sobre el que están operando o incluso la tarea que debe realizarse en el objeto mismo, que el robot puede incluso necesitar identificar. Por ejemplo, para una orientación más precisa, los robots a menudo contienen subsistemas de visión artificial que actúan como sensores visuales, conectados a potentes ordenadores o controladores. [10] La inteligencia artificial , o lo que pasa por ella, [ aclaración necesaria ] se está convirtiendo en un factor cada vez más importante en el robot industrial moderno.
El primer robot industrial conocido, conforme a la definición ISO, fue completado por "Bill" Griffith P. Taylor en 1937 y publicado en la revista Meccano Magazine , marzo de 1938. [11] [12] El dispositivo con forma de grúa se construyó casi en su totalidad utilizando piezas de Meccano. , y accionado por un solo motor eléctrico. Fueron posibles cinco ejes de movimiento, incluida la rotación de agarre y agarre . La automatización se logró utilizando cinta de papel perforada para energizar los solenoides, lo que facilitaría el movimiento de las palancas de control de la grúa. El robotpodría apilar bloques de madera en patrones preprogramados. El número de revoluciones del motor requeridas para cada movimiento deseado se trazó primero en papel cuadriculado. Esta información se transfirió luego a la cinta de papel, que también fue impulsada por el motor único del robot. Chris Shute construyó una réplica completa del robot en 1997.
George Devol solicitó las primeras patentes de robótica en 1954 (otorgadas en 1961). La primera empresa en producir un robot fue Unimation , fundada por Devol y Joseph F. Engelberger en 1956. Los robots Unimation también se llamaban máquinas de transferencia programables ya que su uso principal al principio era transferir objetos de un punto a otro, menos de una docena de pies. o tan aparte. Utilizaron actuadores hidráulicos y se programaron en coordenadas de articulaciones , es decir, los ángulos de las diversas articulaciones se almacenaron durante una fase de aprendizaje y se reprodujeron en funcionamiento. Tenían una precisión de 1/10 000 de pulgada [13] (nota: aunque la precisión no es una medida apropiada para los robots, generalmente se evalúa en términos de repetibilidad - ver más adelante). Unimation luego otorgó la licencia de su tecnología a Kawasaki Heavy Industries y GKN , fabricando Unimates en Japón e Inglaterra, respectivamente. Durante algún tiempo, el único competidor de Unimation fue Cincinnati Milacron Inc. de Ohio . Esto cambió radicalmente a fines de la década de 1970 cuando varios grandes conglomerados japoneses comenzaron a producir robots industriales similares.
En 1969, Victor Scheinman, de la Universidad de Stanford, inventó el brazo de Stanford , un robot articulado de 6 ejes totalmente eléctrico diseñado para permitir una solución de brazo . Esto le permitió seguir con precisión caminos arbitrarios en el espacio y amplió el uso potencial del robot a aplicaciones más sofisticadas como el ensamblaje y la soldadura. Scheinman luego diseñó un segundo brazo para el laboratorio de inteligencia artificial del MIT , llamado "brazo del MIT". Scheinman, después de recibir una beca de Unimation para desarrollar sus diseños, vendió esos diseños a Unimation, quien los desarrolló aún más con el apoyo de General Motors y luego los comercializó como la Máquina Universal Programable para Ensamblaje. (PUMA).
La robótica industrial despegó con bastante rapidez en Europa, y ABB Robotics y KUKA Robotics lanzaron robots al mercado en 1973. ABB Robotics (antes ASEA) introdujo el IRB 6, uno de los primeros robots controlados por microprocesadores eléctricos disponibles comercialmente en el mercado . Los dos primeros robots IRB 6 se vendieron a Magnusson en Suecia para rectificar y pulir curvas de tubería y se instalaron en producción en enero de 1974. También en 1973, KUKA Robotics construyó su primer robot, conocido como FAMULUS , [14] [15] también uno de los los primeros robots articulados con seis ejes accionados electromecánicamente.
El interés en la robótica aumentó a fines de la década de 1970 y muchas empresas estadounidenses ingresaron al campo, incluidas grandes empresas como General Electric y General Motors (que formaron la empresa conjunta FANUC Robotics con FANUC LTD de Japón). Entre las empresas emergentes estadounidenses se encuentran Automatix y Adept Technology , Inc. En el apogeo del auge de los robots en 1984, Westinghouse Electric Corporation adquirió Unimation por 107 millones de dólares estadounidenses. Westinghouse vendió Unimation a Stäubli Faverges SCA de Francia en 1988, que todavía fabrica robots articulados para la industria en general yaplicaciones de sala limpia e incluso compró la división robótica de Bosch a finales de 2004.
Sólo unas pocas empresas no japonesas finalmente lograron sobrevivir en este mercado, los más importantes son: Adept Technology , Stäubli , la sueca - suiza empresa ABB Asea Brown Boveri , el alemán empresa KUKA Robotics y el italiano empresa Comau .
La precisión y la repetibilidad son medidas diferentes. La repetibilidad suele ser el criterio más importante para un robot y es similar al concepto de "precisión" en la medición: consulte exactitud y precisión . ISO 9283 [16] establece un método mediante el cual se pueden medir tanto la precisión como la repetibilidad. Normalmente, un robot se envía a una posición aprendida varias veces y el error se mide en cada regreso a la posición después de visitar otras 4 posiciones. Luego, la repetibilidad se cuantifica utilizando la desviación estándarde esas muestras en las tres dimensiones. Un robot típico puede, por supuesto, cometer un error de posición que exceda eso y eso podría ser un problema para el proceso. Además, la repetibilidad es diferente en diferentes partes del entorno de trabajo y también cambia con la velocidad y la carga útil. ISO 9283 especifica que la precisión y la repetibilidad deben medirse a la velocidad máxima y con la carga útil máxima. Pero esto da como resultado valores pesimistas, mientras que el robot podría ser mucho más preciso y repetible a cargas y velocidades ligeras. La repetibilidad en un proceso industrial también está sujeta a la precisión del efector final, por ejemplo una pinza, e incluso al diseño de los "dedos" que hacen coincidir la pinza con el objeto que se está agarrando. Por ejemplo, si un robot toma un tornillo por la cabeza, el tornillo podría estar en un ángulo aleatorio.Un intento posterior de insertar el tornillo en un orificio podría fallar fácilmente. Estos y otros escenarios similares se pueden mejorar con "entradas", por ejemplo, haciendo que la entrada al agujero sea cónica.
La configuración o programación de movimientos y secuencias para un robot industrial se enseña típicamente conectando el controlador del robot a una computadora portátil , computadora de escritorio o red (interna o de Internet) .
Un robot y una colección de máquinas o periféricos se denominan celda de trabajo o celda. Una celda típica puede contener un alimentador de piezas, una máquina de moldeo y un robot. Las distintas máquinas están "integradas" y controladas por una sola computadora o PLC . Se debe programar la forma en que el robot interactúa con otras máquinas de la celda, tanto en lo que respecta a sus posiciones en la celda como en la sincronización con ellas.
Software: la computadora está instalada con el software de interfaz correspondiente . El uso de una computadora simplifica enormemente el proceso de programación. El software de robot especializado se ejecuta en el controlador del robot o en la computadora o en ambos, según el diseño del sistema.
Hay dos entidades básicas que deben enseñarse (o programarse): datos de posición y procedimiento. Por ejemplo, en una tarea para mover un tornillo de un alimentador a un orificio, las posiciones del alimentador y el orificio primero deben enseñarse o programarse. En segundo lugar, el procedimiento para llevar el tornillo del alimentador al agujero debe programarse junto con cualquier E / S involucrada, por ejemplo, una señal para indicar cuando el tornillo está en el alimentador listo para ser recogido. El propósito del software del robot es facilitar ambas tareas de programación.
La enseñanza de las posiciones del robot se puede lograr de varias formas:
Comandos de posición El robot puede dirigirse a la posición requerida mediante una GUI o comandos basados en texto en los que se puede especificar y editar la posición XYZ requerida.
Consola de programación: las posiciones del robot se pueden enseñar a través de una consola de programación . Esta es una unidad de control y programación portátil. Las características comunes de tales unidades son la capacidad de enviar manualmente el robot a la posición deseada, o "pulgada" o "jog" para ajustar una posición. También tienen un medio para cambiar la velocidad, ya que generalmente se requiere una velocidad baja para un posicionamiento cuidadoso, o durante la prueba de ejecución a través de una rutina nueva o modificada. Por lo general, también se incluye un gran botón de parada de emergencia . Por lo general, una vez que se ha programado el robot, no hay más uso para el sistema de programación. Todos los colgantes de enseñanza están equipados con un interruptor de hombre muerto de 3 posiciones. En el modo manual, permite que el robot se mueva solo cuando está en la posición media (parcialmente presionado). Si se presiona por completo o se suelta por completo, el robot se detiene. Este principio de funcionamiento permite utilizar reflejos naturales para aumentar la seguridad.
Lead-by-the-nose: esta es una técnica que ofrecen muchos fabricantes de robots. En este método, un usuario sostiene el manipulador del robot, mientras que otra persona ingresa un comando que desenergiza al robot y hace que se debilite. Luego, el usuario mueve el robot a mano a las posiciones requeridas y / oa lo largo de una ruta requerida mientras el software registra estas posiciones en la memoria. Posteriormente, el programa puede ejecutar el robot a estas posiciones oa lo largo de la ruta enseñada. Esta técnica es popular para tareas como la pulverización de pintura .
La programación fuera de línea es donde la celda completa, el robot y todas las máquinas o instrumentos en el espacio de trabajo se mapean gráficamente. A continuación, el robot se puede mover en la pantalla y simular el proceso. Se utiliza un simulador de robótica para crear aplicaciones integradas para un robot, sin depender del funcionamiento físico del brazo del robot y del efector final. Las ventajas de la simulación robótica es que ahorra tiempo en el diseño de aplicaciones robóticas. También puede aumentar el nivel de seguridad asociado con el equipo robótico, ya que se pueden probar y probar varios escenarios hipotéticos antes de activar el sistema. [8] El software de simulación de robots proporciona una plataforma para enseñar, probar, ejecutar y depurar programas que se han escrito en una variedad de lenguajes de programación.
Las herramientas de simulación de robots permiten que los programas de robótica se escriban y depuren convenientemente fuera de línea con la versión final del programa probada en un robot real. La capacidad de obtener una vista previa del comportamiento de un sistema robótico en un mundo virtual permite probar una variedad de mecanismos, dispositivos, configuraciones y controladores antes de aplicarlos a un sistema del "mundo real". Los simuladores de robótica tienen la capacidad de proporcionar computación en tiempo real del movimiento simulado de un robot industrial utilizando tanto el modelado geométrico como el modelado cinemático.
Las herramientas de programación de robots independientes de fabricación son una forma relativamente nueva pero flexible de programar aplicaciones de robots. Mediante una interfaz gráfica de usuario, la programación se realiza mediante la función de arrastrar y soltar plantillas / bloques de construcción predefinidos. A menudo presentan la ejecución de simulaciones para evaluar la viabilidad y la programación fuera de línea en combinación. Si el sistema es capaz de compilar y cargar código de robot nativo en el controlador del robot, el usuario ya no tiene que aprender el lenguaje de propiedad de cada fabricante . Por lo tanto, este enfoque puede ser un paso importante para estandarizar los métodos de programación.
Otros , además, los operadores de máquinas a menudo utilizan dispositivos de interfaz de usuario , generalmente unidades de pantalla táctil , que sirven como panel de control del operador. El operador puede cambiar de un programa a otro, hacer ajustes dentro de un programa y también operar una gran cantidad de dispositivos periféricos que pueden estar integrados dentro del mismo sistema robótico. Estos incluyen efectores finales , alimentadores que suministran componentes al robot, cintas transportadoras , controles de parada de emergencia, sistemas de visión artificial, sistemas de bloqueo de seguridad , impresoras de códigos de barras y una variedad casi infinita de otros dispositivos industriales a los que se accede y se controla a través del panel de control del operador.
La consola de programación o la PC generalmente se desconecta después de la programación y el robot se ejecuta en el programa que se ha instalado en su controlador . Sin embargo, a menudo se utiliza una computadora para "supervisar" el robot y cualquier periférico, o para proporcionar almacenamiento adicional para acceder a numerosas rutas y rutinas complejas.
El periférico de robot más esencial es el efector final o herramientas de fin de brazo (EOT). Los ejemplos comunes de efectores finales incluyen dispositivos de soldadura (como pistolas de soldadura MIG, soldadores por puntos, etc.), pistolas de pulverización y también dispositivos de esmerilado y desbarbado (como amoladoras de disco o de cinta neumáticas, rebabas, etc.) y pinzas ( dispositivos que pueden agarrar un objeto, generalmente electromecánicos o neumáticos ). Otro medio común para levantar objetos es mediante vacío o imanes . Los efectores finales suelen ser muy complejos, fabricados para adaptarse al producto manipulado y, a menudo, son capaces de recoger una variedad de productos a la vez. Pueden utilizar varios sensores para ayudar al sistema de robot a localizar, manipular y posicionar productos.
Para un robot dado los únicos parámetros necesarios para ubicar completamente el efector final (pinza, soplete de soldadura, etc.) del robot son los ángulos de cada una de las articulaciones o desplazamientos de los ejes lineales (o combinaciones de los dos para formatos de robot como como SCARA). Sin embargo, hay muchas formas diferentes de definir los puntos. La forma más común y conveniente de definir un punto es especificar una coordenada cartesiana para él, es decir, la posición del 'efector final' en mm en las direcciones X, Y y Z con respecto al origen del robot. Además, dependiendo de los tipos de articulaciones que pueda tener un robot en particular, también se debe especificar la orientación del efector final en guiñada, cabeceo y balanceo y la ubicación del punto de la herramienta en relación con la placa frontal del robot. Por un brazo articuladoEl controlador del robot debe convertir estas coordenadas en ángulos de articulación y dichas conversiones se conocen como Transformaciones cartesianas que pueden necesitar realizarse de forma iterativa o recursiva para un robot de ejes múltiples. La matemática de la relación entre los ángulos de las articulaciones y las coordenadas espaciales reales se llama cinemática. Ver control de robot
El posicionamiento por coordenadas cartesianas se puede realizar ingresando las coordenadas en el sistema o usando una consola de programación que mueve el robot en direcciones XYZ. Es mucho más fácil para un operador humano visualizar movimientos hacia arriba / abajo, izquierda / derecha, etc. que mover cada articulación de una en una. Cuando se alcanza la posición deseada, se define de alguna manera en particular para el software del robot en uso, por ejemplo, P1 - P5 a continuación.
La mayoría de los robots articulados funcionan almacenando una serie de posiciones en la memoria y moviéndose hacia ellas en varios momentos de su secuencia de programación. Por ejemplo, un robot que está moviendo artículos de un lugar (contenedor A) a otro (contenedor B) puede tener un programa simple de 'recoger y colocar' similar al siguiente:
Defina los puntos P1 – P5:
Definir programa:
Para ver ejemplos de cómo se vería esto en los lenguajes de robots populares, consulte Programación de robots industriales .
El Estándar Nacional Estadounidense para Robots Industriales y Sistemas de Robots - Requisitos de Seguridad (ANSI / RIA R15.06-1999) define una singularidad como "una condición causada por la alineación colineal de dos o más ejes de robot que resulta en movimientos y velocidades impredecibles del robot". Es más común en brazos de robot que utilizan una "muñeca de triple rollo". Se trata de una muñeca sobre la cual los tres ejes de la muñeca, que controlan la guiñada, el cabeceo y el balanceo, pasan por un punto común. Un ejemplo de una singularidad de muñeca es cuando la trayectoria a través de la cual viaja el robot hace que el primer y tercer eje de la muñeca del robot (es decir, los ejes 4 y 6 del robot) se alineen. El segundo eje de la muñeca intenta entonces girar 180 ° en tiempo cero para mantener la orientación del efector final. Otro término común para esta singularidad es "voltear la muñeca".El resultado de una singularidad puede ser bastante dramático y puede tener efectos adversos en el brazo del robot, el efector final y el proceso. Algunos fabricantes de robots industriales han intentado eludir la situación alterando ligeramente la trayectoria del robot para evitar esta condición. Otro método consiste en reducir la velocidad de desplazamiento del robot, reduciendo así la velocidad necesaria para que la muñeca haga la transición. La ANSI / RIA ha ordenado que los fabricantes de robots avisen al usuario de las singularidades si ocurren mientras el sistema está siendo manipulado manualmente.reduciendo así la velocidad requerida para que la muñeca haga la transición. La ANSI / RIA ha ordenado que los fabricantes de robots avisen al usuario de las singularidades si ocurren mientras el sistema está siendo manipulado manualmente.reduciendo así la velocidad requerida para que la muñeca haga la transición. La ANSI / RIA ha ordenado que los fabricantes de robots avisen al usuario de las singularidades si ocurren mientras el sistema está siendo manipulado manualmente.
Un segundo tipo de singularidad en los robots de seis ejes articulados verticalmente divididos en la muñeca ocurre cuando el centro de la muñeca se encuentra en un cilindro que está centrado alrededor del eje 1 y con un radio igual a la distancia entre los ejes 1 y 4. Esto se denomina singularidad de hombro. Algunos fabricantes de robots también mencionan singularidades de alineación, donde los ejes 1 y 6 se vuelven coincidentes. Este es simplemente un sub-caso de singularidades de hombro. Cuando el robot pasa cerca de una singularidad del hombro, la articulación 1 gira muy rápido.
El tercer y último tipo de singularidad en los robots de seis ejes articulados verticalmente divididos en la muñeca ocurre cuando el centro de la muñeca se encuentra en el mismo plano que los ejes 2 y 3.
Las singularidades están estrechamente relacionadas con el fenómeno del bloqueo de cardán , que tiene una causa raíz similar de ejes alineados.
Según el estudio de la Federación Internacional de Robótica (IFR) World Robotics 2019 , había alrededor de 2.439.543 robots industriales operativos a fines de 2017. Se estima que este número llegará a 3.788.000 para fines de 2021. [17] Para el año 2018, el IFR estima las ventas mundiales de robots industriales en 16,5 mil millones de dólares. Incluido el costo del software, los periféricos y la ingeniería de sistemas, se estima que el volumen de negocios anual de los sistemas de robots será de 48 000 millones de dólares EE.UU. en 2018 [17].
China es el mercado de robots industriales más grande, con 154.032 unidades vendidas en 2018. [17] China tenía el mayor stock operativo de robots industriales, con 649.447 a fines de 2018. [18] Los fabricantes de robots industriales de Estados Unidos enviaron 35.880 robots a fábricas en los EE. UU. en 2018 y esto fue un 7% más que en 2017. [19]
El mayor cliente de robots industriales es la industria automotriz con un 30% de participación de mercado, luego la industria eléctrica / electrónica con un 25%, la industria de metales y maquinaria con un 10%, la industria del caucho y plásticos con un 5%, la industria alimentaria con un 5%. [17] En la industria textil, del vestido y del cuero, están en funcionamiento 1.580 unidades. [20]
Oferta anual estimada de robots industriales en todo el mundo (en unidades): [17]
Año | suministro |
---|---|
1998 | 69.000 |
1999 | 79.000 |
2000 | 99.000 |
2001 | 78.000 |
2002 | 69.000 |
2003 | 81.000 |
2004 | 97.000 |
2005 | 120.000 |
2006 | 112.000 |
2007 | 114.000 |
2008 | 113.000 |
2009 | 60.000 |
2010 | 118 000 |
2012 | 159,346 |
2013 | 178,132 |
2014 | 229,261 |
2015 | 253,748 |
2016 | 294,312 |
2017 | 381,335 |
2018 | 422,271 |
La Federación Internacional de Robótica ha pronosticado un aumento mundial en la adopción de robots industriales y estimaron 1,7 millones de nuevas instalaciones de robots en fábricas de todo el mundo para 2020 [IFR 2017] . Los rápidos avances en las tecnologías de automatización (por ejemplo, robots fijos, robots colaborativos y móviles y exoesqueletos) tienen el potencial de mejorar las condiciones de trabajo, pero también de introducir peligros en los lugares de trabajo de fabricación. [21] [1] A pesar de la falta de datos de vigilancia ocupacional sobre lesiones asociadas específicamente con robots, los investigadores del Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional de EE. UU. (NIOSH) identificaron 61 muertes relacionadas con robots entre 1992 y 2015 utilizando búsquedas de palabras clave de laBase de datos de investigación del Censo de Lesiones Ocupacionales Fatales de la Oficina de Estadísticas Laborales (BLS) (consulte la información del Centro de Investigación de Robótica Ocupacional ). Utilizando datos de la Oficina de Estadísticas Laborales, NIOSH y sus socios estatales han investigado 4 muertes relacionadas con robots bajo el Programa de Evaluación de Control y Evaluación de Fatalidades . Además, la Administración de Salud y Seguridad Ocupacional (OSHA) ha investigado docenas de muertes y lesiones relacionadas con robots, que se pueden revisar en la página de búsqueda de accidentes de OSHA . Las lesiones y muertes podrían aumentar con el tiempo debido al creciente número de robots colaborativos y coexistentes, exoesqueletos motorizados y vehículos autónomos en el entorno de trabajo.
Los estándares de seguridad están siendo desarrollados por la Asociación de Industrias Robóticas (RIA) en conjunto con el Instituto Nacional Estadounidense de Estándares (ANSI). [2] El 5 de octubre de 2017, OSHA, NIOSH y RIA firmaron una alianza para trabajar juntos para mejorar la experiencia técnica, identificar y ayudar a abordar los peligros potenciales en el lugar de trabajo asociados con los robots industriales tradicionales y la tecnología emergente de instalaciones y sistemas de colaboración humano-robot. y ayudar a identificar la investigación necesaria para reducir los peligros en el lugar de trabajo. El 16 de octubre, NIOSH lanzó el Centro de Investigación en Robótica Ocupacionalpara "proporcionar liderazgo científico para guiar el desarrollo y uso de robots ocupacionales que mejoran la seguridad, la salud y el bienestar de los trabajadores". Hasta ahora, las necesidades de investigación identificadas por NIOSH y sus socios incluyen: seguimiento y prevención de lesiones y muertes, estrategias de intervención y difusión para promover procedimientos seguros de control y mantenimiento de máquinas, y traducir intervenciones efectivas basadas en evidencia en la práctica en el lugar de trabajo.
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