Robot en línea encajado pick and place de bolsas, con garra adaptada con ventosas succionadoras

Definición de los sistemas Pick and Place

En el entorno industrial, cuando se habla de pick and place se alude a los movimientos repetitivos que extraen el producto de una ubicación concreta en la línea de producción para colocarlo dentro del packaging final. Normalmente sirve en los finales de línea para recoger el producto del final de línea de producción e introducirlo en el embalaje dentro de la línea de acabado.

La solución ideal para procesos repetitivos en procesos intermedios o sobre todo en finales de línea en empresas comprometidas con la logística 4.0 es el recurso de robótica industrial. Esos recursos automatizados propician la eliminación de procesos intermedios y tiempos de espera.

En empresas alimentarias, relacionadas con el ámbito farmacéutico o incluso las empresas de automoción tienen procesos de tareas repetitivas que son complicadas para realizar por personas, lo que hace ideal poderlo realizar con robots que envasen productos o artículos de manera automática.

Los procesos en los que se necesita velocidad y alta calidad en los acabados el añadir robots pick and place garantiza que la velocidad será elevada y se reduce casi a cero la posibilidad de errores. 

En este artículo mostraremos brevemente 3 aspectos:

1 – Cómo son los sistemas Pick and Place.
2 – Qué aplicaciones tienen.
3 – Las ventajas que pueden ofrecer dependiendo de las necesidades de cada industria.

Pick and place system

Cómo son los sistemas pick and place

Los sistemas de empaquetado automático con robot Pick and Place son, en definitiva, una automatización que recoge un artículo de una línea y lo coloca dentro de un recipiente que en otra línea automatizada. Aunque para el funcionamiento correcto el robot necesita tener varios elementos.

El robot tiene un sistema de visión mediante el que el sistema puede identificar los diferentes modelos de artículos. Calcula las coordenadas donde está cada producto y donde debe dejarlo y realiza un vector de movimiento.

El robot posee un sistema de garra automatizada, puede ser una pinza a presión o mediante succión al vacío. Recoge el producto y lo sitúa dentro del envase, ya sea caja, bandeja o de cualquier otro tipo. 

Además del sistema de visión y del sistema de agarre se necesita un PLC o sistema de control que organiza los procesos internos del robot. Ahí se localiza la programación necesaria para que el robot trabaje correctamente y es donde los técnicos programadores podrán acceder para configurar diferentes parámetros de movimientos, ciclos o velocidades.

Para configurar el sistema robótico de Pick and Place se deben tener en cuenta varios parámetros. Uno de esos parámetros es la cantidad de artículos por minuto que debe mover, el peso máximo de esos productos, el sistema de agarre ideal para el producto a empaquetar, el espacio que debe ocupar el sistema o incluso el sistema de visión artificial que soporta, ya sean sensores o cámaras.

Lineas automatizadas de pick and place con brazos robóticos antropomórficos que colocan los botes en el packaging final.
Lineas automatizadas de pick and place con brazos robóticos antropomórficos que colocan los botes en el packaging final.

¿Qué aplicaciones tienen?

La robotización en sectores industriales es la principal manera de conseguir dar el salto definitivo a la industria 4.0 y poder marcar la diferencia en el mercado. Al asumir los robots el trabajo más complicado se eliminan errores humanos y se realizan tareas delicadas con mayor eficacia.

El evitar errores en las líneas de packaging ayuda a que la imagen de marca mejore y toda la cadena de suministro se beneficia. Las empresas de automoción o de recambios de productos de automoción usan a menudo este tipo de soluciones. Además de empresas de alimentación, de envasados o incluso de productos pequeños al detalle.

En definitiva, cualquier empresa de producción que desee dar el paso definitivo hacia la automatización y la mejora de sus procesos ha de pensar seriamente en aplicar sistemas de pick and place personalizados.

Garra de robot de brazo antropomórfico con ventosas recogiendo bolsas de producto e introduciéndolo en caja de cartón. Automatización de encajado.
Garra de robot de brazo antropomórficocon ventosas recogiendo bolsas de producto e introduciéndolo en caja de cartón.

Ventajas del sistema Pick and Place

Las actividades de introducción de productos en el embalaje final suelen ser actividades que exigen tiempo y costes elevados para el personal, no suelen aportar un valor añadido al producto si todo el proceso se hace de manera correcta, pero si por alguna razón el proceso no es el adecuado o hay algún fallo en la actividad puede afectar en gran manera al resultado final del embalaje y a la imagen del producto.

  • La eliminación de errores es una de las grandes ventajas de los sistemas Pick and Place, junto con la mejora de tiempos en los procesos.
  • Mejoras en las seguridades de los procesos con la visión artificial de los brazos antropomórficos.
  • Posibilidad de diseñar el robot a entornos de trabajo difíciles y complejos.
  • Ahorro de tiempo en los procesos debido a la alta velocidad.
  • Precisión de milímetros en los procesos.
  • Evita que el personal tenga lesiones al manipular productos con alta velocidad en condiciones poco cómodas.
  • Evita que se pierdan productos por errores o accidentes.
  • Los robots son reprogramables fácilmente para cambios de formato
  • Posibilidad de manejo de productos muy pesados 
  • Reducción de costes por menos mano de obra.
Brazo robótico articulado con garra de ventosas para sistema en línea pick and place introduciendo paquetes en caja de cartón abierta
Brazo robótico articulado con garra de ventosas para sistema en línea pick and place introduciendo paquetes en caja de cartón abierta

Conclusión

En este caso las soluciones de picking automatizado son ideales tanto para grandes productos voluminoso y/o pesados como para pequeñas piezas delicadas que requieren mucho cuidado y precisión para su manipulación.

En la mayoría de los casos el sistema de pick and place con brazo robótico articulado o incluso son sistemas cobot (robots colaborativos) supone la diferencia entre una empresa con un sistema de producción y packaging anclado en el pasado o el salto definitivo a la industria 4.0 con los beneficios que ello conlleva.

Es digno de resaltar que la inversión a realizar por parte de una industria que se decide a aplicar sistemas automatizados de insertado o picking se ve amortizada relativamente rápido, lo que es un incentivo para su aplicación.

2 respuestas a «Pick&Place. Encajado automático en línea»

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    1. Many thanks Mark for your answer.

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