‘Pick and place’: os robôs não se cansam de repetir movimentos

No setor industrial, o conceito de pick and place refere-se à operação de extrair os produtos de uma localização para organizá-los e colocá-los em outro lugar. Por exemplo, embalar bombons à medida que saem das linhas de produção.

De forma geral, é um processo muito tedioso e repetitivo. No entanto, em uma época como a atual, onde a logística 4.0 e a indústria 4.0 estão em plena expansão, as empresas recorrem à robotização para aumentar a produtividade. O motivo é que a automação poupa tempo e elimina processos de pouco valor.

Neste artigo veremos como são os robôs que fazem pick and place (em inglês, literalmente, “coletar e colocar”), suas aplicações e suas vantagens. Bem-vindos ao armazém onde os robôs fazem picking!

Definição de ‘pick and place’

Em primeiro lugar, vamos definir pick and place: é uma técnica que consiste em coletar um produto e colocá-lo em outro lugar. Em empresas de setores tão diversos como o de alimentos e bebidas, o automobilístico e de autopeças ou o farmacêutico e químico é algo muito comum no momento de embalar seus produtos. Embora seja uma tarefa simples, também é muito repetitiva, demorada e pouco ergonômica para uma pessoa.

Considerando o ritmo vertiginoso dos atuais processos de produção, as empresas buscam soluções que proporcionem um maior dinamismo ao pick and place. A solução está na automação. Nos últimos anos houve muitos avanços no desenvolvimento de robôs que se encarregam de embalar os artigos automaticamente. Um grande número de empresas introduziu essa tecnologia para diminuir o tempo gasto nos processos e reduzir a praticamente zero os erros. Ao utilizar robôs, os operadores que antes faziam pick and place podem dedicar-se a outras tarefas de maior valor e, profissionalmente, mais satisfatórias.

Os robôs também podem ser utilizados para processar pedidos. Por exemplo, a empresa de louças sustentáveis Nupik Internacional usa esses robôs para fazer picking em suas instalações logísticas de Barcelona equipadas pela Mecalux. Ali, um robô antropomórfico manuseia mais de 1.000 caixas por hora.

Funcionamento de um robô ‘pick and place’

Embora coletar um artigo e colocá-lo em outro lugar possa parecer uma tarefa simples para uma pessoa, ao tratar-se de um robô exige uma combinação de diferentes elementos. As três partes fundamentais de um robô que fazem pick and place são:

• Sistema de visão: é a forma através da qual o robô identifica os artigos e sabe as coordenadas de cada produto.
• Sistema de agarre: o robô coleta o artigo e o coloca na embalagem correspondente mediante um sistema de manuseio a vácuo (aspirar o produto, que é o mais simples e rápido) ou mediante pinças mecânicas (mais precisas, mas, menos rápidas).
• Sistema de controle: o PLC (do inglês, Programmable Logic Controller ou o que é a mesma coisa, o computador que comanda os processos eletromecânicos de um armazém) contém a programação necessária para que o robô trabalhe corretamente (as trajetórias necessárias para que possa coletar e colocar os produtos na embalagem).

De modo geral, os robôs que fazem pick and place são muito versáteis, mas no momento de decidir o robô que deve ser implementado é importante considerar algumas questões, tais como o número de ciclos por minuto exigido (ou seja, quantos artigos deve mover por minuto), o peso máximo do sistema de agarre (considerando os produtos que deve manusear), o espaço ocupado pelo robô ou o sistema de visão artificial que incorpora (sensores ou câmeras).

Aplicações dos robôs que fazem ‘pick and place’

O pick and place é uma operação habitual em vários setores industriais. No entanto, as empresas que optam pela robótica colaborativa para realizar essa tarefa são as que realmente fazem a diferença. A razão é que, nesse caso, os robôs assumem o trabalho mais duro e o realizam com maior eficácia.

Embalar mais eficazmente os produtos proporciona uma maior competitividade para toda a cadeia de suprimentos. Por exemplo, as empresas automobilísticas e de autopeças utilizam esses robôs para agilizar a montagem ou parafusar suas peças. Já as empresas de alimentação costumam utilizá-los para embalar frutas, verduras ou biscoitos de forma rápida e constante.

Outra aplicação seria auxiliar a montagem de produtos, tal como faz o fabricante de móveis Éurequip em seu armazém de Lambres-lez-Douai (França), equipado pela Mecalux. Ali possui um robô antropomórfico encarregado de classificar e empilhar painéis para a montagem de móveis. Se esse processo for demorado, irá atrasar a fabricação dos móveis.

Esses robôs não se dedicam unicamente ao processo de mover os produtos com rapidez e sem erros, também servem para classificar os produtos e tratá-los de forma diferenciada. Ao mesmo tempo que coletam e colocam os produtos, também fazem um controle de qualidade. É o caso dos robôs que embalam frutas e verduras, pois apenas selecionam as unidades que cumpram os parâmetros adequados quanto a tamanho ou aspecto.

Benefícios de robotizar o ‘pick and place’

Como pudemos observar, o pick and place é uma tarefa tediosa e repetitiva para os operadores, portanto, realizá-la de modo automático através de robôs proporciona inúmeras vantagens. Permite manter uma produção ininterrupta 24 horas por dia durante os 365 dias do ano.

Ao ter um robô que se encarrega de extrair e colocar os produtos em suas embalagens correspondentes, obtém-se uma maior agilidade melhorando a qualidade do trabalho dos operadores. Estes não precisam fazer essa tarefa e podem dedicar-se a outros trabalhos mais complexos e estimulantes.

Além disso, os robôs que fazem pick and place também são muito flexíveis e podem adaptar-se às particularidades de cada fábrica. Não existem duas fábricas iguais, por isso os robôs se adaptam com facilidade ao espaço disponível e ao tipo de produto manuseado.

Finalmente, a robotização oferece uma maior segurança para gerenciar a mercadoria. O sistema de agarre do robô (seja de manuseio a vácuo ou mediante pinças mecânicas) foi concebido especificamente para coletar os produtos com total estabilidade. A automação também evita erros de picking e garante uma maior higiene, algo fundamental quando se manuseiam alimentos.

Os robôs que fazem pick and place constituem uma solução no âmbito da denominada Indústria 4.0, portanto, é provável que convivam com outros sistemas de produção automáticos. É habitual instalar nos armazéns sistemas de picking automático como braços antropomórficos ou pórticos de dois e três eixos. A utilização de uma solução ou outra dependerá dos ciclos necessários e do número de pedidos processados.

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