Brazo de agarre

Tipos de Brazos de Agarre

Un brazos de agarre es un dispositivo mecánico utilizado para recoger, sostener o manipular objetos. También se le conoce como garra de agarre o garra robótica. Generalmente, tiene dos o más dedos o mandíbulas que se abren y cierran alrededor de un objeto para agarrarlo o liberarlo. Algunos brazos de agarre avanzados tienen capacidades multifuncionales o multimodales.

Los brazos de agarre se utilizan en muchas industrias y aplicaciones, incluyendo la fabricación, almacenamiento, construcción e incluso en campos médicos o de investigación. Por ejemplo, en las líneas de ensamblaje, los brazos de agarre pueden recoger componentes y colocarlos en otra parte para automatizar el ensamblaje. En los almacenes, los brazos de agarre pueden levantar y mover cajas y palets.

Los brazos de agarre vienen en diferentes tipos, dependiendo de la aplicación o requisito. Aquí hay algunos tipos comunes:

• Garras Paralelas de Dos Mandíbulas: Este es el tipo más común de brazos de agarre. Tienen dos mandíbulas que se mueven en paralelo para abrirse y cerrarse. Son simples y efectivas para muchas aplicaciones, especialmente para objetos con formas planas o simétricas.
• Garras Angulares de Dos Mandíbulas: Este tipo de garra tiene dos mandíbulas que se mueven en un ángulo entre sí. Esto permite un rango mayor de apertura y cierre, haciéndola adecuada para objetos de formas irregulares. Las mandíbulas también pueden adaptarse para ajustarse a objetos específicos.
• Garras de Tres Mandíbulas: Como su nombre indica, esta garra tiene tres mandíbulas que se mueven simultáneamente para agarrar un objeto. Proporciona un agarre más estable y centrado, lo que la hace ideal para objetos redondos o cilíndricos.
• Garras de Vacío: Las garras de vacío utilizan succión para sostener objetos. Tienen una superficie plana con agujeros para crear un vacío y sostener el objeto. Este tipo de garra es adecuado para objetos lisos y planos, como vidrio o cartón.
• Garras Magnéticas: En lugar de usar vacío, las garras magnéticas utilizan imanes para sostener objetos metálicos. Son ideales para manejar objetos metálicos pesados y planos.
• Garras Blandas: Estas garras están hechas de materiales suaves y flexibles como el caucho de silicona. Pueden adaptarse fácilmente a la forma del objeto, proporcionando un agarre seguro pero suave. Este tipo de garra es adecuada para objetos delicados o de formas irregulares.
• Garras Adaptativas: Las garras adaptativas son garras avanzadas con sensores para detectar el tamaño, la forma y la rigidez del objeto. Pueden ajustar automáticamente su fuerza y posición de agarre. Esto las hace adecuadas para manejar diversos objetos con diferentes propiedades.

Escenarios de Brazos de Agarre

A continuación, se presentan algunas aplicaciones de los brazos de agarre:

• Industria Automotriz

  En el sector automotriz, los brazos robóticos de agarre se utilizan de manera extensiva en las líneas de ensamblaje. Son adecuados para la producción en masa y pueden recoger y colocar componentes como tornillos, paneles de automóviles y motores. Esto reduce la intervención humana en tareas monótonas, aumenta la eficiencia y disminuye las posibilidades de errores. Las garras colaborativas también pueden trabajar junto a empleados humanos, permitiendo que realicen tareas como sostener piezas mientras otros trabajadores las atornillan.

• Manufactura

  Los brazos robóticos con garras también se utilizan en la manufactura. Montan productos, recogen y empaquetan artículos. También pueden usarse en control de calidad para inspeccionar productos y asegurarse de que cumplan con los estándares requeridos. Algunas garras están diseñadas para manejar productos específicos, como aquellos con líquidos. Tienen sensores que aseguran que no derramen los líquidos al empaquetar.

• Electrónica

  Los brazos de agarre se utilizan para manejar componentes delicados como las placas de circuito. Pueden colocar pequeños tornillos en un dispositivo y asegurar que se aplique el par de torsión correcto. Esto previene daños a las placas y aumenta la eficiencia. Algunos brazos de agarre están hechos de materiales suaves y pueden manejar componentes frágiles sin dañarlos.

• Agricultura

  Los brazos robóticos con garras pueden cosechar frutas y verduras. También pueden plantar semillas y empaquetar la producción. Esto reduce el tiempo dedicado a estas tareas y minimiza el desperdicio. Además, las garras colaborativas pueden trabajar con trabajadores humanos para realizar tareas que requieren inteligencia y toma de decisiones humanas.

• Salud

  En el campo médico, los brazos robóticos con garras realizan cirugías. Son adecuados para procedimientos laparoscópicos y pueden manejar suturas y tejidos. Esto proporciona precisión y reduce el tiempo dedicado a las cirugías. Además, algunas garras pueden sostener equipos médicos y pasarlos a los cirujanos, haciendo que los procedimientos sean más rápidos.

• Construcción

  Los brazos de agarre pueden levantar materiales pesados, como vigas de acero. Esto reduce el trabajo humano y los riesgos asociados con el levantamiento de objetos pesados. Algunos brazos de agarre tienen imanes que pueden levantar materiales de acero, y otros tienen ventosas que levantan elementos de concreto.

Cómo Elegir Brazos de Agarre

Al seleccionar brazos robóticos de agarre, hay varios factores a considerar. Aquí algunos de ellos:

• Requisitos de la aplicación: Entender los requisitos de la aplicación antes de seleccionar un garra robótica. Considerar la forma, textura, tamaño y peso del objeto. También, tener en cuenta la precisión y velocidad requeridas. Esta información ayudará a elegir el tipo de garra y la tecnología más adecuada.
• Flexibilidad y adaptabilidad: En situaciones donde se necesita manejar diferentes objetos, una garra con effectores finales intercambiables o parámetros ajustables puede ser muy útil. Por lo tanto, las empresas deberían considerar la compra de garras con effectores finales adaptables para diferentes tareas.
• Precisión y control: Las garras de control de precisión son la opción más adecuada al realizar tareas como el ensamblaje o manipular objetos delicados que requieren un alto nivel de precisión. Estas garras utilizan sensores y actuadores avanzados para ofrecer un mejor control y precisión.
• Integración y compatibilidad: La garra seleccionada debe ser compatible con los sistemas, equipos y software existentes. Se deben considerar los requisitos de integración, incluyendo protocolos de comunicación, opciones de montaje y necesidades de suministro eléctrico.
• Costo y presupuesto: En muchos casos, el costo juega un papel importante en el proceso de toma de decisiones. Por lo tanto, considerar el costo de la garra y su valor a largo plazo. Si bien las soluciones rentables son atractivas, las que tienen costos iniciales más altos pero mayor duración y menor costo de mantenimiento deben ser una prioridad.
• Durabilidad y mantenimiento: El mantenimiento regular de maquinaria y equipos puede ser costoso y consumir mucho tiempo. Por ello, los compradores deberían elegir brazos de agarre que estén construidos para durar y que solo requieran un mantenimiento mínimo. Esto les ahorrará mucho dinero a largo plazo. Además, es importante considerar el entorno de trabajo y elegir una garra que pueda soportar las condiciones presentes allí.

Funciones, Características y Diseño de los Brazos de Agarre (Combinado)

Los brazos de agarre vienen en varios diseños adaptados a funciones y aplicaciones específicas. Aquí algunas de las claves junto a sus funciones y características:

• Garras Paralelas

  Este diseño sostiene objetos con una fuerza constante. Tiene dos mandíbulas paralelas que se mueven hacia adentro para cerrar y hacia afuera para abrir. Se utiliza ampliamente en líneas de ensamblaje y automatización para tareas simples como recoger y colocar artículos. Algunos modelos vienen con sensores para determinar el agarre correcto.

• Garras Angulares

  El diseño tiene una mayor fuerza de agarre debido a sus mandíbulas anguladas. Este diseño se usa en maquinaria para levantamientos pesados y en situaciones donde se requiere una fuerte fuerza. También tienen un diseño simple, lo que requiere un mantenimiento mínimo.

• Garras de Tres Dedos

  Este diseño utiliza tres dedos para sostener objetos de forma irregular. Se utiliza en robótica e industrias donde se requieren movimientos precisos. Algunos modelos están equipados con almohadillas suaves para aumentar la estabilidad y reducir vibraciones.

• Garras Blandas

  El diseño está hecho de materiales flexibles como el caucho de silicona. Se usa al manipular artículos delicados que pueden romperse fácilmente. Además, puede utilizarse en diversos campos, incluyendo agricultura, logística y servicios médicos.

• Garras de Vacío

  Este diseño se utiliza en campos como logística, empaque y manufactura para tareas como levantar cajas, hojas de vidrio o paneles planos. Utiliza succión para sostener la carga. Es ideal para mover objetos planos y lisos, especialmente a largas distancias y altas velocidades.

• Garras Magnéticas

  Este diseño utiliza un campo magnético para agarrar objetos metálicos. Se utiliza comúnmente en almacenes, fábricas y talleres para sostener herramientas, piezas y materiales. El agarre se puede ajustar cambiando la intensidad del campo magnético. Además, las garras pueden ser diseñadas para ser automáticas o manuales.

• Garras Submarinas

  Este diseño se utiliza en robótica marina e investigación. Las garras pueden ser utilizadas para sostener y manipular objetos con precisión. Además, se utilizan en la exploración en alta mar, donde los buzos humanos no pueden operar.

• Garras de Exoesqueleto

  Mejoran la fuerza y resistencia humana. Se utilizan en rehabilitación y tecnología asistencial para ayudar a las personas a levantar objetos pesados. El diseño también se utiliza en fábricas y almacenes para reducir la fatiga del trabajador y prevenir lesiones.

Preguntas y Respuestas

Q1. ¿Qué es un brazo de agarre?

A1. Un brazo de agarre es un mecanismo que se utiliza para recoger y colocar objetos. Se encuentra comúnmente en sistemas de robótica y automatización. El papel de la garra es sujetar objetos, mientras que el brazo robótico los mueve.

Q2. ¿Cuál es la diferencia entre un brazo robótico y un brazo de agarre?

A2. Un brazo de agarre es una extensión del brazo robótico. Mientras que el brazo robótico es responsable del movimiento, la principal tarea del brazo de agarre es realizar acciones como recoger y colocar.

Q3. ¿Qué es una garra de mandíbula ajustable?

A3. Una garra de mandíbula ajustable es un tipo de garra robótica que puede cambiar el ancho de su mandíbula. Esto le permite recoger objetos de diferentes tamaños. Puede ajustar su ancho de forma manual o automática.

Q4. ¿Cuáles son los beneficios de las garras paralelas?

A4. Las garras paralelas tienen diseños simples, lo que hace que sean fáciles de mantener. También pueden moverse rápidamente entre posiciones abiertas y cerradas, lo que aumenta su velocidad. Esto las hace ideales para tareas como el ensamblaje y el empaquetado. Además, las garras paralelas son ligeras, lo que reduce el peso total del brazo robótico.

Q5. ¿Cuáles son los factores a considerar al elegir una garra robótica?

A5. Algunos de los factores a considerar al seleccionar una garra robótica incluyen el tipo de objetos que se manejarán, el entorno en el que la garra operará, los requisitos de precisión y fuerza, y la velocidad y el tiempo de ciclo de la garra.