Tipos de robots industriales: clasificación, características y usos
Los robots industriales pueden clasificarse según su arquitectura mecánica, forma de movimiento, interacción con trabajadores y capacidad para desplazarse dentro de una instalación.
¿Cuáles son los principales tipos de robots industriales?
Los tipos más reconocidos por su estructura son el robot articulado, SCARA, cartesiano, delta, cilíndrico y polar. Cada arquitectura ofrece un espacio de trabajo, velocidad, alcance, precisión y capacidad de carga diferentes.
También se utilizan clasificaciones relacionadas con la interacción y movilidad. En ellas aparecen los robots colaborativos y los robots móviles industriales.
8 tipos de robots industriales
Los seis primeros se distinguen principalmente por su geometría. Los dos últimos incorporan criterios de interacción y movilidad.
Robot articulado
Utiliza articulaciones giratorias y ofrece gran libertad de movimiento para soldadura, manipulación y ensamblaje.
Robot SCARA
Está optimizado para movimientos horizontales rápidos en ensamblaje, inserción y manipulación de piezas.
Robot cartesiano
Se desplaza mediante ejes lineales y trabaja dentro de un espacio generalmente rectangular.
Robot delta
Emplea brazos paralelos ligeros para realizar movimientos rápidos de selección, clasificación y empaquetado.
Robot cilíndrico
Combina movimientos lineales y rotatorios dentro de un espacio de trabajo con forma aproximadamente cilíndrica.
Robot polar o esférico
Combina rotaciones y extensión lineal para alcanzar un volumen de trabajo parcialmente esférico.
Robot colaborativo
Está diseñado para determinadas aplicaciones donde personas y robots comparten un espacio de trabajo controlado.
Robot móvil industrial
Transporta materiales o equipos mediante plataformas AGV, AMR o manipuladores instalados sobre bases móviles.
Cómo se clasifican los robots industriales
No existe una única lista válida para todas las comparaciones. El criterio debe indicarse antes de agrupar los equipos.
Arquitectura mecánica
Distingue robots articulados, SCARA, cartesianos, delta, cilíndricos y polares según sus articulaciones y movimientos.
Relación con las personas
Diferencia instalaciones tradicionales y aplicaciones colaborativas según su diseño e integración de seguridad.
Fijo o desplazable
Separa manipuladores instalados en una ubicación de AGV, AMR y manipuladores móviles.
Tipos según su estructura mecánica
Esta clasificación describe cómo están conectados los ejes y qué movimientos permiten. La geometría influye en el alcance, la rigidez, la velocidad y el espacio de trabajo.
Articulado: utiliza varias articulaciones rotatorias y puede aproximarse a una pieza desde diferentes orientaciones.
SCARA: combina movimientos horizontales rápidos con desplazamiento vertical.
Cartesiano: mueve su herramienta mediante ejes lineales perpendiculares.
Delta: utiliza una estructura paralela ligera orientada a movimientos rápidos.
Cilíndrico: combina desplazamientos lineales con rotación alrededor de una columna.
Polar: emplea movimientos rotatorios y radiales dentro de un espacio esférico.
¿Para qué se utilizan los robots industriales?
La aplicación no depende únicamente de la forma del robot. También influyen la herramienta instalada, la capacidad de carga, el alcance, la precisión, la velocidad y las condiciones del entorno.
Manipulación: mover, orientar, cargar o descargar piezas y materiales.
Ensamblaje: insertar componentes, atornillar, ajustar o realizar secuencias repetitivas.
Soldadura: mantener trayectorias programadas en procesos de soldadura por arco o puntos.
Pintura y recubrimiento: aplicar materiales manteniendo distancia y velocidad controladas.
Paletizado: organizar productos, cajas o sacos sobre pallets.
Inspección: posicionar cámaras, sensores o instrumentos de medición.
Transporte interno: trasladar materiales entre almacenes, líneas y estaciones.
Cobots y robots móviles industriales
El término cobot no describe por sí solo una geometría. Muchos cobots son brazos articulados, pero se integran para desarrollar una aplicación colaborativa bajo condiciones de seguridad determinadas.
Los robots móviles industriales se clasifican por su capacidad de desplazamiento. Un AGV suele seguir rutas o referencias definidas, mientras que un AMR puede utilizar sensores y mapas para planificar su navegación con mayor flexibilidad.
Diferencias entre los principales robots industriales
| Tipo | Característica principal | Aplicaciones habituales |
|---|---|---|
| Articulado | Gran libertad de orientación | Soldadura, pintura y manipulación |
| SCARA | Rapidez en movimientos horizontales | Ensamblaje e inserción |
| Cartesiano | Trayectorias lineales y estructura rígida | Máquinas, carga y manipulación |
| Delta | Alta velocidad con cargas ligeras | Selección y empaquetado |
| Cilíndrico | Espacio de trabajo cilíndrico | Manipulación y alimentación de máquinas |
| Polar | Alcance radial y rotatorio | Manipulación y procesos especializados |
| Cobot | Aplicación con interacción controlada | Ensamblaje, inspección y asistencia |
| Móvil | Desplazamiento entre ubicaciones | Transporte y logística interna |
Cómo elegir un tipo de robot industrial
Tarea: definir qué operación realizará y qué herramienta necesita.
Carga útil: considerar el peso de la pieza, la herramienta y los accesorios.
Alcance: comprobar todos los puntos que debe alcanzar sin posiciones inadecuadas.
Velocidad y ciclo: determinar el tiempo disponible para completar cada operación.
Precisión y repetibilidad: establecer la tolerancia requerida por el proceso.
Entorno: evaluar polvo, humedad, temperatura, sustancias peligrosas y espacio disponible.
Seguridad: diseñar la aplicación completa mediante una evaluación de riesgos.
¿Qué riesgos presentan los robots industriales?
Los riesgos no provienen solamente del brazo robótico. También deben considerarse herramientas, piezas, transportadores, energía, fallos, operaciones de mantenimiento y acceso de personas a la celda.
Movimiento inesperado: puede producir golpes, atrapamientos o contacto con herramientas.
Pérdida de piezas: una carga puede soltarse durante una trayectoria o detención.
Intervención manual: programación, limpieza y mantenimiento pueden exponer a riesgos diferentes de la producción normal.
Sistema integrado: sensores, resguardos, paradas y procedimientos deben analizarse como un conjunto.
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Referencias sobre robótica industrial
International Federation of Robotics: definiciones y estadísticas de robótica industrial.
NIST Robotics: investigación sobre robots industriales, colaborativos y móviles.
OSHA: información técnica sobre sistemas robóticos y seguridad industrial.
Preguntas sobre los tipos de robots industriales
Los principales son articulados, SCARA, cartesianos, delta, cilíndricos y polares. También pueden distinguirse cobots y robots móviles según su interacción o movilidad.
El robot articulado es uno de los diseños más extendidos debido a su alcance, flexibilidad y variedad de aplicaciones.
El SCARA combina articulaciones rotatorias para movimientos horizontales rápidos. El cartesiano utiliza ejes lineales y trabaja normalmente dentro de un volumen rectangular.
Sí. El término describe robots empleados en aplicaciones colaborativas. Muchos cobots poseen una arquitectura articulada.
Un AGV suele seguir rutas o referencias definidas. Un AMR utiliza sensores, mapas y software para navegar con mayor flexibilidad.
Deben evaluarse la tarea, carga útil, alcance, velocidad, precisión, entorno, herramienta, integración y requisitos de seguridad.
Robot articulado industrial
Comienza el recorrido por el robot de varios ejes utilizado en soldadura, pintura, manipulación, ensamblaje y numerosos procesos automatizados.
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