Los robots colaborativos apuestan a mejorar de productividad, con mayor de integración y seguridad al trabajar “hombro con hombro” con los operadores, lo que mejora los procesos de automatización de manera flexible en manufactura.
Los robots colaborativos, también conocidos como cobots, refuerzan ya la dinámica de las líneas de ensamble en sectores como automotriz, electrónico, médico y de electrodomésticos. A diferencia de los robots industriales tradicionales, los cobots están diseñados para trabajar en conjunto con los humanos en entornos compartidos, sin necesidad de barreras físicas.
Esto es posible gracias a sensores de fuerza, limitadores de velocidad y algoritmos de detección de colisiones que detienen o ralentizan el brazo robótico al mínimo contacto inesperado. De acuerdo con la International Federation of Robotics, esta tecnología permite una colaboración segura y eficiente sin comprometer la productividad ni la calidad de los procesos.
El crecimiento de este segmento ha sido notable. Información publicada en Financial Times, destacó que los cobots representaron 11 % del total de robots industriales instalados en 2023 y que su mercado global superó los 3 mil millones de dólares ese mismo año, con una tasa de crecimiento proyectada de más del 30 % anual en la próxima década.
Su costo accesible, facilidad de implementación y retorno de inversión rápido los han convertido en una opción atractiva tanto para grandes plantas manufactureras como para PyMEs que buscan automatizar sin necesidad de realizar inversiones en infraestructura compleja o reconfiguración total de su layout.
Capacidades técnicas
Desde el punto de vista técnico, los cobots ofrecen una combinación de facilidad de uso y precisión. La mayoría permite programación mediante interfaces táctiles o por aprendizaje físico (lead-through teach), donde el operador guía manualmente el brazo robótico para enseñarle rutas y movimientos. Este tipo de programación es intuitivo y reduce la curva de aprendizaje respecto a los robots tradicionales.
En términos de capacidades, los modelos actuales abarcan desde una carga útil de 3 kg y un alcance de 500 mm, hasta 20 kg de capacidad y un alcance de 1,750 mm, pensado para tareas de ensamblaje de componentes grandes o pesados. En 2024, se lanzaron modelos con mayor capacidad de carga y control más fino, orientado a aplicaciones que requieren manipulación de herramientas de mayor torque. Y esto sigue evolucionando.
En lo que respecta a precisión, la repetibilidad ronda los ±0.02 mm, lo que permite mantener altos estándares de calidad en procesos de ensamblaje fino, como montaje de conectores, aplicaciones de adhesivo o tareas de atornillado controlado. La velocidad, por otro lado, está optimizada para operar en entornos compartidos: se ajusta automáticamente según la cercanía del operario, lo que maximiza la seguridad sin comprometer el ritmo de producción cuando se trabaja en celdas autónomas.
El uso de cobots también habilita la recopilación de datos en tiempo real y permite medir indicadores clave de desempeño como número de ciclos por turno, tiempo de inactividad, eficiencia por operador y calidad de ensamblaje. Estos datos pueden integrarse a plataformas de Industria 4.0 o sistemas MES para análisis de desempeño y trazabilidad.
Productividad colaborativa
Más allá de sus capacidades técnicas, los cobots están demostrando beneficios tangibles en el piso de producción. Según un análisis de McKinsey citado por Universal Robots, la adopción de robots colaborativos puede generar aumentos de hasta 20 % en la productividad general y mejorar la eficiencia operativa al acelerar el tiempo de entrega en procesos complejos. Además, su diseño permite reducir la carga física en tareas repetitivas, lo que contribuye a disminuir lesiones y aumentar la satisfacción laboral.
Un caso representativo es el de la empresa estadounidense Professional Finishing, dedicada al lijado y pintado de superficies. Según se documentó en la revista Wired, mediante la implementación de cobots, lograron cuadruplicar la productividad de su línea de acabado sin reducir personal. Los trabajadores pasaron a operar y supervisar a los robots, mientras estos realizaban las tareas mecánicas de lijado con precisión y constancia.
Otro caso notable es el de Boeing, en la planta de ensamblaje del 777 en Everett, Washington, donde se integraron cobots para realizar inspecciones y remachado del fuselaje. El sistema denominado FAUB (Fuselage Automated Upright Build) permitió mejorar la calidad del ensamblaje y redujo la tasa de lesiones entre operarios, al sustituir procesos manuales que implicaban posturas forzadas y riesgos ergonómicos.
En términos cuantitativos, un estudio técnico publicado en arXiv identificó que una línea de ensamblaje adaptativa colaborativa (humano + cobot) redujo el tiempo total de ensamble en 7 %, disminuyó el tiempo de inactividad en un 60 %, y mejoró la consistencia general del proceso en comparación con una línea secuencial tradicional.
Según se ha reportado, que si bien el tiempo total de ejecución en tareas colaborativas puede incrementarse ligeramente, la carga de trabajo física y mental del operario disminuye de forma significativa, lo que incide directamente en la sostenibilidad operativa y la calidad del producto final.
La seguridad también está garantizada mediante el cumplimiento de normas internacionales como la ISO 10218-1/2 y la ISO/TS 15066, las cuales regulan los niveles aceptables de fuerza de contacto, velocidades seguras y zonas de interacción.
Es cada vez más claro cómo los cobots representan una solución madura y adaptable para las empresas que buscan eficiencia sin comprometer la seguridad ni desplazar al talento humano. Más aún, su papel dentro de entornos de manufactura inteligente siguen creciendo, especialmente en líneas de ensamble donde la variabilidad, la personalización y la flexibilidad son requisitos operativos fundamentales.
