Skip to main content

Lezione 1: Introduzione all'automazione di fabbrica

L'automazione industriale è qualcosa con cui interagiamo ogni giorno, dalla ricezione di una consegna alla spesa al supermercato.

In questa lezione imparerai:

  • Cos' è l'automazione industriale.
  • Cos' è una cella di lavoro e come viene utilizzata nella produzione.
  • Cos' è un braccio robotico e come si muove.
  • In che modo il braccio robotico a 6 assi CTE si riferisce a questi concetti.

Alla fine di questa lezione, discuterai di ciò che hai imparato rispondendo alle domande sul braccio a 6 assi nel tuo quaderno di ingegneria.Immagine del braccio robotico a 6 assi CTE sulla piastrella CTE come impostato per le unità 1-3

Introduzione all'automazione

Cos' è l'automazione industriale? 

L'automazione industriale è l'uso della tecnologia e delle macchine per semplificare e migliorare i processi di produzione nelle fabbriche. Nei moderni stabilimenti industriali, l'automazione è fondamentale per una varietà di compiti volti a incrementare l'efficienza, garantire la sicurezza e migliorare la precisione. Questi includono operazioni di produzione in cui i robot completano varie attività, come: 

  • saldatura e saldatura per la fabbricazione di metalli.
  • verniciatura e rivestimento.
  • movimentazione dei materiali, come lo spostamento, lo smistamento e l'imballaggio dei prodotti. 

Immagine di un robot industriale in una fabbrica

Cos' è una cella di lavoro? 

Una cella di lavoro è il raggruppamento di macchine, persone e altre attrezzature che le aziende utilizzano nel loro processo di produzione. Queste celle sono spesso implementate per ridurre i costi associati alla produzione e aumentare la produttività. Molte aziende riducono anche significativamente il tasso di errore mettendo in atto le celle di lavoro. 

Ad esempio, in un impianto di produzione, le macchine coinvolte nel processo (come bracci robotizzati e trasportatori) sarebbero disposte in modo che le merci prodotte si muovano senza intoppi e senza soluzione di continuità da una fase all'altra. Ciò sarebbe possibile solo se le macchine sono raggruppate in celle di lavoro che facilitano la progressione logica della merce in produzione — dalle materie prime da un'estremità al prodotto finito dall'altra.
Immagine della CTE Workcell, con il braccio robotizzato e i trasportatori e altri meccanismi collegati

Cos' è un braccio robotico? 

Prima di costruire una cella di lavoro completa, inizierai con un semplice braccio robotico. Un braccio robotico è una macchina programmabile con giunti e segmenti che replicano il movimento di un braccio umano. I bracci robotici possono essere dotati di molti tipi di strumenti in modo da poter completare una varietà di compiti, come saldare, dipingere, tagliare e afferrare oggetti.  Questi strumenti sono utilizzati con precisione, accuratezza, velocità e ripetitività che non possono essere eguagliate dagli esseri umani. Immagine di un braccio robotico in un magazzino

Cosa significa la parte "6-Axis" di "6-Axis Robotic Arm"?

I bracci robotici si muovono su più assi. Gli assi nel contesto di un braccio robotico si riferiscono al numero di gradi di libertà o al numero di movimenti indipendenti che il robot può effettuare. Ogni asse rappresenta un potenziale intervallo di movimento. Nel caso del braccio robotico a 6 assi che utilizzerai in questo corso, ci sono sei gradi di libertà. Questi assi consentono al braccio a 6 assi di ruotare da un lato all'altro, muoversi su e giù e ruotare. Questi movimenti, se usati insieme, consentono al braccio robotico di posizionare un utensile in qualsiasi orientamento alla sua portata, consentendo manovre complesse per completare attività automatizzate in un ambiente industriale.

Ogni asse del braccio robotico a 6 assi CTE corrisponde a un giunto. I giunti sono etichettati J1 - J6 sul braccio a 6 assi, come mostrato in questa immagine.Immagine del braccio robotico a 6 assi CTE con ogni giunto (asse) etichettato

L'automazione industriale nella vita di tutti i giorni

L'automazione di fabbrica e i robot industriali si intrecciano nella nostra vita quotidiana, spesso senza che ci rendiamo conto del loro impatto. Considera la consegna durante la notte di un pacco o gli scaffali costantemente riforniti in un negozio di alimentari. Queste comodità quotidiane sono rese possibili da processi di produzione avanzati, in cui l'automazione e la robotica svolgono un ruolo importante.

Quando viene effettuato un ordine online, questo viene elaborato da un sistema automatizzato e assegnato a un magazzino. In questi magazzini, i robot industriali svolgono un ruolo cruciale, navigando i corridoi e recuperando gli articoli con precisione e velocità. Questi robot sono in grado di muoversi in più direzioni e di maneggiare i prodotti con cura. Lavorano a fianco degli umani per ordinare, imballare e preparare il tuo ordine per la spedizione, il tutto in poche ore.

Attività

Ora che hai imparato un po' di automazione industriale, celle di lavoro e bracci robotici, è il momento di discutere e documentare le tue idee su come il braccio a 6 assi si inserisce in quel contesto. Discuti ciascuno di questi suggerimenti con il tuo gruppo e registra le tue risposte nel tuo quaderno di ingegneria. 

  • Quali sono alcune attività che ritieni possano essere eseguite dal tuo braccio a 6 assi all'interno della CTE Workcell? 
  • Quali sono alcuni vantaggi dell'utilizzo di un braccio robotico al posto del lavoro manuale per le attività?
  • Scegli un articolo nella tua classe. Descrivi come un braccio robotico potrebbe essere utilizzato in ogni fase del processo di produzione per portare quell' articolo dalla fabbrica alla tua classe.

Verifica la tua comprensione

Prima di iniziare la lezione successiva, assicurati di comprendere i concetti di questa lezione rispondendo alle domande nel documento seguente nel tuo quaderno di ingegneria.

Domande sulla comprensione > (Google Doc / .docx / .pdf)


Seleziona Avanti > per iniziare con il tuo braccio a 6 assi.