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Robótica avançada: desvendando o futuro da indústria brasileira

Estima-se que o país tenha adquirido mais de 3.500 novos robôs anualmente, um salto de uma década considerável

Por: Rogério Adas Pereira Vitalli      Exclusiva

No geral, a ciência robótica tem sido uma força motriz na transformação industrial, e a sua evolução para a robótica avançada representa um salto qualitativo que redefine a eficiência, a segurança e a capacidade produtiva. Este artigo, destinado ao público da indústria brasileira, busca desmistificar o conceito de robótica avançada, explorando suas origens, as tecnologias que a impulsionam e o que realmente a diferencia da robótica tradicional. Compreender essa área é crucial para as empresas que almejam competitividade e inovação no cenário global.

Nos Estados Unidos, a Robotic Industries Association (RIA), que hoje faz parte da Association for Advancing Automation (A3), tem uma história que remonta à década de 1970. A entidade foi originalmente fundada em 1974 como Robot Institute of America (RIA), inicialmente vinculada com a prestigiada Society of Manufacturing Engineers (SME). Foi a primeira organização comercial na América do Norte dedicada exclusivamente ao setor de robótica.

Alguns marcos importantes nessa trajetória incluem:

  • 1974: Fundação como Robot Institute of America (RIA) pela SME.
  • 1982: A organização tornou-se independente da SME e alterou seu nome para Robotic Industries Association (RIA), sob a liderança de Bernard Sallot.
  • 2021: A RIA, juntamente com outras associações irmãs (como a AIA e a MCMA), foi totalmente integrada sob a marca única Association for Advancing Automation (A3) para refletir a convergência das tecnologias de automação.

Portanto, a área foi formalizada como um instituto em 1974 e consolidou sua identidade como associação industrial independente em 1982.

Na Europa, a International Federation of Robotics (IFR) foi fundada em 1987, durante o 17º Simpósio Internacional de Robótica (ISR). Ela é uma organização sem fins lucrativos sediada em Frankfurt, na Alemanha, e atua como a voz global da indústria de robótica.


A IFR é considerada a autoridade máxima em dados e tendências do setor. Sua relevância pode ser resumida em quatro pilares principais:

  • Relatório "World Robotics": Este é o documento de referência global mais importante do setor. Publicado anualmente, ele fornece estatísticas detalhadas sobre a instalação de robôs industriais e de serviço em todo o mundo, permitindo que governos e empresas analisem a densidade robótica e o crescimento econômico por região.
  • Padronização e Definições: A IFR desempenha um papel crucial na definição do que é considerado um robô industrial ou de serviço, colaborando com organizações como a ISO para estabelecer normas técnicas e de segurança que regem o mercado global.
  • Voz Política e Institucional: A federação conecta associações nacionais de robótica de mais de 20 países, servindo como uma plataforma para discutir o impacto da automação na sociedade, no emprego e na economia global, além de promover a pesquisa e o desenvolvimento.
  • Promoção da Inovação: Através do prêmio IERA Award (Invention and Entrepreneurship in Robotics and Automation), a IFR reconhece e incentiva as inovações mais disruptivas que conseguem chegar ao mercado comercial.

Em suma, enquanto associações como a RIA (agora A3) focam no mercado norte-americano, a IFR é o órgão que consolida o panorama global, sendo essencial para qualquer análise estratégica sobre o futuro da manufatura e da automação.

Na Ásia foi criada a Japan Robot Association (Jara), originalmente em março de 1971, como Industrial Robot Conversazione (uma organização voluntária) e formalmente incorporada em 1973 como Japan Industrial Robot Association (Jira). Em 1994, mudou seu nome para Jara para refletir a expansão para além dos robôs puramente industriais.

O Japão é o maior fabricante mundial de robôs industriais (fornecendo cerca de 45% a 55% da oferta global), e a Jara representa os gigantes desse setor, como Fanuc, Yaskawa, Kawasaki, Mitsubishi, Nachi, Denso e outros. Ela é a principal responsável por ditar as tendências tecnológicas e os padrões de fabricação que o resto do mundo segue. A Jara é a organizadora da International Robot Exhibition (iREX) em Tóquio, que é a maior feira de robótica do mundo. 

A relação entre a Jara e a International Federation of Robotics (IFR) é profunda e histórica:

  • Membro fundador: A Jara foi um dos pilares na criação da IFR em 1987. Na verdade, a Jara  foi a primeira associação nacional de robótica do mundo (fundada em 1971), servindo de modelo para a criação de outras associações, incluindo a própria IFR.
  • Fornecedora de Dados: A Jara é a principal fonte de dados estatísticos para o relatório World Robotics da IFR no que diz respeito ao mercado japonês e asiático. Como o Japão é o maior exportador, os dados da Jara são fundamentais para a precisão das estatísticas globais da IFR.
  • Liderança e Cooperação: Líderes da Jara frequentemente ocupam cargos de presidência ou no conselho executivo da IFR. As duas entidades colaboram estreitamente na definição de normas internacionais (ISO) e na promoção da robótica em fóruns globais.
  • Representação Asiática: Embora existam outras associações importantes na Ásia (como a Cria na China e a KAR na Coreia do Sul), a Jara historicamente exerceu o papel de liderança e ponte entre a tecnologia asiática e os padrões globais da IFR.

Em resumo, a Jara é o "braço forte" da robótica mundial devido ao poderio industrial do Japão, e sua parceria com a IFR é o que permite a padronização e o monitoramento estatístico de todo o setor em nível global.

O que é robótica avançada?

A robótica avançada pode ser definida como a integração de programação sofisticada, hardware de alta performance e tecnologias de sensoriamento avançadas como visão 3D e sensores de força/torque que permitem aos robôs interagir de forma dinâmica e inteligente com o ambiente real.

Diferentemente dos robôs industriais convencionais, que executam tarefas repetitivas com trajetórias fixas, os sistemas de robótica avançada são capazes de tomar decisões autônomas, adaptar-se a variações e operar em ambientes complexos e não estruturados. Essa capacidade de discernimento e adaptação é fundamental para a otimização de processos e a realização de tarefas que antes eram exclusivas ou perigosas para humanos.

Os pilares dessa nova era da robótica incluem a Inteligência Artificial (IA), a Internet das Coisas Industrial (IIoT), o Big Data e a conectividade 5G/Cloud-Edge. Essas tecnologias permitem que os robôs não apenas coletem e processem grandes volumes de dados em tempo real, mas também aprendam com eles, otimizando seu desempenho e colaborando de forma mais eficaz com outros sistemas e operadores humanos.

Qual a evolução natural da robótica avançada?

A jornada da robótica começou com marcos significativos, como a invenção do robô Unimate nos anos 1950, o primeiro robô industrial, projetado para tarefas perigosas e repetitivas em linhas de montagem. No entanto, o conceito de robótica avançada começou a tomar forma nos anos 1980, com a incorporação de sensores e software mais complexos, que permitiram aos robôs uma maior autonomia e flexibilidade.

A Indústria 4.0, a Quarta Revolução Industrial, consolidou a robótica avançada como um de seus pilares, promovendo a integração total dos robôs em ecossistemas produtivos conectados. Nesse cenário, os robôs deixaram de ser máquinas isoladas para se tornarem componentes inteligentes de uma rede interconectada de sistemas e dados ativos. 

Atualmente, a visão da Indústria 5.0 eleva ainda mais o papel da robótica, focando na colaboração humano-robô (Cobots) e na sustentabilidade. A Indústria 5.0 busca colocar o ser humano no centro da produção, promovendo ambientes mais flexíveis e sustentáveis, onde robôs e humanos trabalham em conjunto, com os robôs assumindo tarefas repetitivas e perigosas, e os humanos se dedicando a atividades que exigem maior discernimento e criatividade rumo ao conceito de Sociedade 5.0.

Tecnologias que impulsionam a robótica avançada

A capacidade da robótica avançada de interagir de forma inteligente com o ambiente é resultado da sinergia de diversas tecnologias de ponta:

  • Sensores de Próxima Geração: Incluem sistemas de visão computacional 3D, sensores de força e toque que permitem aos robôs "sentir" e manipular objetos com precisão, adaptando-se a variações no ambiente de trabalho. Isso é crucial para tarefas delicadas e para a colaboração segura com humanos.
  • Inteligência Artificial (IA-Física) e Machine Learning: São o cérebro por trás da robótica avançada. Permitem que os robôs aprendam com a experiência, otimizem suas trajetórias e tomem decisões em tempo real sem a necessidade de reprogramação manual exaustiva. A IA capacita os robôs a reconhecer padrões, prever falhas e adaptar-se a novas situações.
  • Gêmeos Digitais (Digital Twins): Essa tecnologia permite a criação de uma réplica virtual de um robô ou de um sistema de produção inteiro. Com os gêmeos digitais, é possível simular e testar operações em um ambiente virtual antes da implementação física, reduzindo riscos, custos e o tempo de desenvolvimento.
  • Conectividade Avançada (5G/IIoT): A Internet das Coisas Industrial (IIoT) e a chegada do 5G garantem uma comunicação instantânea e de baixa latência entre robôs, máquinas, sistemas de gestão (ERP/MES) e a nuvem. Essa conectividade é vital para a troca de dados em tempo real, a coordenação de tarefas e a otimização de toda a cadeia produtiva.
  • Humanoides: Esses robôs são considerados o "estado da arte" ou o ápice da Robótica Avançada. Eles não são apenas robôs com aparência humana, mas sim sistemas que reúnem todas as tecnologias de fronteira que definem a área avançada.

Robótica avançada no cenário industrial brasileiro

O Brasil tem demonstrado um crescimento notável na adoção da robótica avançada, com um aumento significativo na aquisição de robôs industriais nos últimos anos. Estima-se que o país tenha adquirido mais de 3.500 novos robôs anualmente, um salto de uma década considerável em comparação com os cerca de 1.400 em 2015.

No entanto, apesar desse avanço, o Brasil ainda enfrenta desafios para se equiparar a líderes globais como Japão, Coreia do Sul e Alemanha em densidade robótica. As barreiras incluem o custo inicial de implementação, a necessidade de requalificação da mão de obra para operar e manter esses sistemas, e a infraestrutura de conectividade, que ainda precisa ser aprimorada em muitas regiões.

Mesmo assim, as oportunidades são vastas. Setores como a indústria automotiva, alimentícia e logística estão impulsionando a adoção da robótica avançada. Além disso, incentivos fiscais para inovação e a crescente demanda por competitividade global incentivam as empresas brasileiras a investir nessas tecnologias. A robótica avançada é vista como um caminho para modernizar a indústria nacional, aumentar a produtividade e a segurança, e posicionar o Brasil de forma mais competitiva no mercado internacional.

Desmistificando mitos comuns sobre a robótica avançada

É comum que novas tecnologias gerem dúvidas e concepções errôneas. A robótica avançada não é exceção. É fundamental desmistificar alguns pontos para que a indústria brasileira possa abraçar plenamente seu potencial:

Mito 1: "Os robôs vão roubar todos os empregos".

Realidade: A robótica avançada não visa substituir integralmente a força de trabalho humana, mas sim complementar e otimizar. Robôs assumem tarefas repetitivas, perigosas e insalubres, liberando os trabalhadores para funções mais estratégicas, criativas e de supervisão. Isso leva à requalificação e à criação de novos tipos de empregos, com maior valor agregado.

Mito 2: "É uma tecnologia muito cara e acessível apenas para grandes multinacionais".

Realidade: Embora o investimento inicial possa ser significativo, a evolução dos Cobots (robôs colaborativos) e o surgimento de modelos de negócio como RaaS (Robot as a Service) estão tornando a robótica avançada mais acessível para pequenas e médias empresas (PMEs). A redução de custos operacionais, o aumento da produtividade e a melhoria da qualidade justificam o investimento a longo prazo.

Mito 3: "É extremamente difícil de programar e exige especialistas altamente qualificados".

Realidade: As interfaces de programação de robôs avançados estão se tornando cada vez mais intuitivas, com opções "no-code" ou "low-code" e a possibilidade de programação por demonstração física. Isso significa que operadores com treinamento adequado podem programar e operar robôs, democratizando o acesso a essa tecnologia.

Conclusão

Na minha opinião, a robótica avançada é mais do que uma tendência tecnológica; é uma realidade transformadora que oferece um futuro promissor para a indústria brasileira. Ao compreender suas definições, histórico, as tecnologias que a compõem e desmistificar concepções errôneas, as empresas podem tomar decisões informadas para integrar esses sistemas em suas operações. O caminho para a modernização e a competitividade global passa, inevitavelmente, pela adoção inteligente e estratégica da robótica avançada, garantindo um ambiente de trabalho mais seguro, produtivo e inovador.

*Imagem de capa: Depositphotos.com

*O conteúdo e a opinião expressa neste artigo não representam a opinião do Grupo CIMM e são de responsabilidade do autor.

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Rogério Adas Pereira Vitalli


CEO e fundador do Instituto Avançado de Robótica (I.A.R.), possui mais de 20 anos de experiência em robótica industrial, manufatura avançada, comissionamento virtual e gêmeos digitais. É doutor em Engenharia Mecânica, com ênfase em Engenharia Robótica, pela Unicamp, e realizou pós-doutorados em Gêmeos Digitais, pela Unicamp, e Indústria e Sociedade 5.0, pela Poli-USP. Também é robotista perito pela KUKA e examinador titular da Câmara Brasil-Alemanha (AHK) em Mecatrônica e Robótica Industrial.

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