Que es esto
Este art铆culo trata sobre el uso industrial de la rob贸tica. El uso de robots en la industria comenz贸, seg煤n los est谩ndares hist贸ricos, no hace mucho tiempo, hace poco m谩s de medio siglo, pero ahora se puede imaginar poca producci贸n sin l铆neas autom谩ticas, sin
manipuladores de acero y pupilas de robots de vidrio de visi贸n aguda: estos tipos de hierro son firmemente mayor铆a. procesos de producci贸n y no nos vamos a ir.
A pesar de una distribuci贸n de robots tan extensa y casi omnipresente, solo los especialistas se dan cuenta plenamente de la gama completa de sus capacidades. En este art铆culo, abriremos la puerta al mundo de la rob贸tica industrial para una amplia gama de lectores: describiremos algunas variedades de robots de producci贸n y su alcance. Es imposible abrazar la inmensidad en un art铆culo, pero si los lectores est谩n interesados, definitivamente continuaremos.
Entonces, 驴qu茅 tipo de robots son?
Existen varias clasificaciones de robots industriales: por tipo de control, por grado de movilidad, por alcance y especificidad de las operaciones realizadas.
Por tipo de gesti贸n:
Robots controlados: requieren que un operador controle cada uno de sus movimientos. Debido a la estrechez de las aplicaciones, no est谩n muy extendidas. S铆, y no realmente robots.
Aut贸matas y robots semiaut贸nomos: operan estrictamente de acuerdo con un programa dado, a menudo no tienen sensores y no pueden ajustar sus acciones, no pueden hacerlo sin la participaci贸n de un trabajador.
Aut贸nomos: pueden realizar un ciclo programado de acciones sin intervenci贸n humana, de acuerdo con algoritmos espec铆ficos y ajustando sus acciones seg煤n sea necesario. Dichos robots pueden bloquear completamente el campo de actividad en su secci贸n del transportador, sin involucrar a trabajadores vivos.
Por funciones y alcance:
Los robots se dividen por prop贸sito y funciones, estos son solo algunos de ellos: los robots industriales son universales,
soldadura , construcci贸n de m谩quinas, corte, selecci贸n, montaje, embalaje, almacenamiento, pintura.
Esta no es una lista completa: el n煤mero de varias opciones crece constantemente y es imposible enumerar todo dentro del marco de un art铆culo. Solo podemos decir con confianza que apenas hay un campo de actividad humana en el que los robots no puedan hacer que el trabajo humano sea m谩s creativo, asumiendo toda la parte mon贸tona y peligrosa del trabajo sobre s铆 mismos.
Otros m茅todos de clasificaci贸n.
Cada enciclopedia, cada directorio y cada fabricante tienen su propia clasificaci贸n y tipolog铆a de robots. Lo cual no es sorprendente: a menudo est谩 determinado por necesidades puramente espec铆ficas y el enfoque privado de la persona que lo compone.
驴Esto nos impide examinar algunas de las muestras y comprender lo que pueden hacer? No por supuesto. Vamos
Considera las muestras
Entre los robots industriales, se destacan los productos de compa帽铆as tan conocidas como Kuka, Fanuc, Universal Robots, algunas de las cuales consideraremos a continuaci贸n.
KUKA KR QUANTEC PA 脕rticoKUKA KR QUANTEC PA es uno de los mejores robots de paletizado del mercado.
KUKA KR QUANTEC PA Arctic : su modificaci贸n, el robot funciona a temperaturas extremadamente bajas. Est谩 dise帽ado para trabajar principalmente en congeladores, a temperaturas de hasta -30 掳 C. Las partes electr贸nicas y mec谩nicas del dispositivo no necesitan protecci贸n contra heladas, nieve, escarcha y tampoco emiten calor excesivo. El radio de acci贸n del manipulador de modificaci贸n del 脕rtico, como el del KUKA KR QUANTEC PA est谩ndar, es de 3195 mm, y la carga 煤til es de hasta 240 kg. El dispositivo es ideal para su uso en la industria alimentaria y en el extremo norte. Adem谩s de compilar pilas de paletas, el robot puede realizar otras manipulaciones, porque la precisi贸n de sus movimientos, o m谩s bien, la estabilidad de la repetibilidad del posicionamiento, es de 0.06 mm.
FANUC M-2000iA / 1200FANUC M-2000iA / 1200 , un robot elevador de cinco ejes que levanta hasta 1200 kg y mueve esta carga a una distancia de hasta 3.7 m, es ideal como cargador, ya que funciona sin intervenci贸n humana, lo que pr谩cticamente elimina el riesgo de lesiones. Funciona a temperaturas entre 0 掳 C - +45 掳 C. Estabilidad de repetibilidad - 0.03 mm.
M谩quina extremadamente duradera.
Robots universales - UR10UR10 es el mayor manipulador de Universal Robots y es un robot colaborativo, en otras palabras, est谩 dise帽ado para trabajar con otros equipos y ayudar a las personas a trabajar.
El manipulador del modelo UR10 tiene un alcance de 1.3 my eleva la carga a 10 kg. Se puede utilizar con equipos agr铆colas, farmac茅uticos, tecnol贸gicos y muchos otros. Se coloca de forma compacta en el lugar de trabajo de una persona para convertirse en su "tercera mano", se programa f谩cilmente y se configura r谩pidamente.
UR10 puede atornillar, pegar, soldar y soldar, hacer que el moldeo y el montaje funcionen.
Adem谩s, los robots Universal Robots se utilizan en el proyecto Voodoo Manufacturing: el Proyecto Skywalker de Medium Corporation es una f谩brica de impresi贸n 3D, muchos de los cuales son manipulados por robots. Actividades como reemplazar plataformas de impresi贸n, recolectar y almacenar productos terminados ya no requieren la atenci贸n incansable del personal.
Los robots universales son especialmente interesantes, ya que, en virtud de su prop贸sito, est谩n equipados con los sistemas de control m谩s adaptativos.
EthinkroboticsEstos son robots como Baxter y Sawyer fabricados por Rethinkrobotics.
Baxter es un robot multifuncional con dos manipuladores y sistemas de retroalimentaci贸n y autoaprendizaje.
Sus manipuladores de 7 ejes son capaces de casi todo lo que una mano humana es capaz de hacer, incluso tener retroalimentaci贸n y controlar el esfuerzo. Esto, m谩s las caracter铆sticas de dise帽o, hace que Baxter sea seguro para los trabajadores vivos: su lugar de trabajo no necesita una cerca y, de hecho, ocupa poco espacio, lo que ahorra espacio en el taller. Un par de backsters pueden trabajar juntos con 茅xito.
Baxter tambi茅n es interesante porque no requiere una programaci贸n cuidadosa y detallada de cada una de sus acciones: puede "aprenderlo" no solo a trav茅s de una aplicaci贸n visual intuitiva, sino directamente en el lugar de trabajo, al repetir los movimientos mostrados, los recuerda y los aplica en el futuro.
Sawyer , el "hermano menor" de Baxter, es un brazo rob贸tico incre铆blemente compacto y liviano, pesa solo 19 kilogramos y se puede instalar en casi cualquier lugar sin ocupar mucho espacio.
La precisi贸n de Sawyer alcanza 0.1 mm, lo que permite su uso en cientos de tipos de picking, ensamblaje y otras operaciones de transporte.
Ambos robots se vuelven a entrenar f谩cilmente para realizar nuevas funciones incluso sin el uso de la programaci贸n tradicional y son igual de f谩ciles de mover de un lugar de trabajo a otro.
Producci贸n h铆brida
Stratasys Infinite-Build 3D DemonstratorMuy interesante es el enfoque de Stratasys, que cre贸 un nuevo tipo de m谩quina industrial: un h铆brido de robot y una impresora 3D.
Por supuesto, cualquier impresora 3D tiene las caracter铆sticas de un robot, pero aqu铆 es una forma completamente tradicional de manipulador rob贸tico, que tambi茅n tiene la funci贸n de impresi贸n FDM. Stratasys Infinite-Build 3D Demonstrator est谩 destinado principalmente a la aviaci贸n y la producci贸n espacial, en la que su capacidad de imprimir en superficies verticales de 谩rea ilimitada es muy importante, de acuerdo con el concepto de "construcci贸n infinita" - "construcci贸n sin fin". Monstruos como el gigante aeroespacial Boeing y la empresa automotriz Ford, que proporcionaron a Stratasys especificaciones sobre las caracter铆sticas necesarias de los productos, est谩n asociados con el trabajo en el proyecto.
El mecanismo de ocho ejes del manipulador, la abundancia de materiales compuestos especialmente dise帽ados para la impresi贸n, la tradicional calidad de fabricaci贸n, todo esto nos dice que este dispositivo y sus descendientes tienen un gran futuro.
Sistemas 3D - Figura 4Figura 4 de 3D Systems: un sistema rob贸tico modular para automatizar la impresi贸n 3D estereolitogr谩fica, nada m谩s y nada menos.
Este es un complejo autom谩tico completo que es capaz de producir nuevos productos cada pocos minutos, a diferencia de varias horas en impresoras SLS normales.
Adem谩s, el ciclo ya incluye etapas tales como lavado, separaci贸n de soportes y retroiluminaci贸n, y no solo la exposici贸n inicial. La Figura 4 hace todo esto por s铆 mismo, sin intervenci贸n del operador en el proceso de trabajo.
Gracias a su modularidad, basada en la Figura 4, puede crear l铆neas autom谩ticas bastante grandes utilizando componentes est谩ndar.
Este complejo se present贸 al p煤blico este a帽o, en The International Dental Show en Colonia, as铆 como en la nueva impresora 3D ProJet
CJP 260Plus , una impresora 3D a todo color dise帽ada para el modelado anat贸mico de dispositivos m茅dicos y la creaci贸n r谩pida de prototipos de cualquier dise帽o industrial.
La impresora tambi茅n es rob贸tica: est谩 equipada con un sistema para la carga, extracci贸n y procesamiento autom谩ticos del polvo de impresi贸n.
Es seguro decir que un enfoque integrado para la impresi贸n 3D es parte de la cultura de producci贸n del futuro. Proporcionar谩 una combinaci贸n radicalmente nueva de velocidad, precisi贸n, conveniencia y reducci贸n de costos.
Carbono - Carbono SpeedCellCarbon SpeedCell es la soluci贸n tecnol贸gica de Carbon que incluye la nueva impresora 3D The M2 de CLI y el finalizador estereolitogr谩fico Smart Part Washer.
CLIP es una tecnolog铆a de impresi贸n estereolitogr谩fica en capas que proporciona velocidades de 25 a 100 veces m谩s r谩pidas que la SLS convencional y un nuevo nivel de calidad de superficie.
El sistema CLIP (Producci贸n continua de interfaz l铆quida) le permite obtener formas de productos previamente imposibles que requieren un posprocesamiento m铆nimo. El fabricante a煤n no ha proporcionado las caracter铆sticas exactas del complejo de hardware, pero el enfoque en s铆 ya es agradable: es una soluci贸n casi lista para cualquier taller que requiera impresi贸n estereolitogr谩fica.
DMG MORI - LASERTEC 65 3DLa m谩quina combina varios enfoques diferentes para el mecanizado de piezas: esta es una fresadora programable cl谩sica, de cinco ejes y muy precisa, y una herramienta de corte l谩ser con los mismos grados de libertad, y una impresora 3D de impresi贸n de metal con tecnolog铆a de pulverizaci贸n l谩ser. Es dif铆cil imaginar una operaci贸n que esta m谩quina con una pieza de metal no podr铆a producir. Enfoque h铆brido: fresado de una pieza de trabajo, revestimiento de piezas faltantes o impresi贸n desde cero y acabado: todas las operaciones se pueden realizar con una parte en un enfoque, dentro del marco de un programa determinado, sin interrumpir el ciclo tecnol贸gico. El tama帽o de la pieza procesada y / o impresa es de hasta 600 por 400 mm, y el peso puede ser de hasta 600 kg.
Tal MFP para el trabajo en metal ya ha cambiado mucho en la cultura de la producci贸n de piezas y productos a peque帽a escala, y en un futuro cercano un enfoque similar puede extenderse a la producci贸n en masa.
EOS - Fabricaci贸n aditivaEOS ha creado manipuladores que son capaces de realizar varias operaciones donde se requiere agarrar y mover una pieza. Los desarrollos de EOS en esta 谩rea se basan en observaciones del comportamiento animal, en particular, este manipulador fue creado siguiendo el ejemplo de la trompa de un elefante.
Dicho brazo rob贸tico se puede utilizar en muchas operaciones industriales, como el transporte y el embalaje, el traslado de piezas de un 谩rea de trabajo a otra, por ejemplo, desde una impresora 3D a una c谩mara de posprocesamiento, para excluir la participaci贸n humana en esta etapa.
As铆 es como funciona:
https://youtu.be/vQ_Zh0bxhs8La compa帽铆a tambi茅n patrocina y presenta el proyecto Roboy: este es un robot humanoide m贸vil que es capaz de realizar cualquier movimiento inherente a los humanos y servir como asistente en la producci贸n.
Concept Laser y Swisslog - M Line FactoryUn conocido fabricante de impresoras 3D de impresi贸n met谩lica, Concept Laser firm贸 un acuerdo con Swisslog, su proyecto com煤n es M Line Factory, un sistema para mover piezas met谩licas impresas en 3D entre m谩quinas Concept Laser que utilizan robots Swisslog.
https://youtu.be/0v4LAbjfJxcLas empresas contin煤an mejorando los sistemas de hardware para la impresi贸n de metales en 3D. Los componentes rob贸ticos de estas m谩quinas pueden conducir la pieza durante todo el ciclo, desde cargar el proyecto en la memoria hasta que el producto terminado vaya al almac茅n, sin la necesidad de intervenci贸n del operador.
Industrias Aditivas - El MetalFAB1Instalaci贸n 煤nica: un sistema 煤nico para imprimir, transportar desde la c谩mara de trabajo y almacenar piezas terminadas. De hecho, el taller de impresi贸n 3D de metal terminado en un solo edificio.
Hay robots que pueden realizar las funciones de m谩quinas de soldadura y fresado con control de software.
Adem谩s de los que sirven a las fresadoras CNC tradicionales, aumentando su productividad.
Por ejemplo, esto es lo que hace Sawyer mencionado anteriormente:
https://youtu.be/XU6thj7cQ5cConclusiones
Los robots en la industria moderna est谩n en todas partes. Est谩n en cualquier taller y en cualquier campo de producci贸n. Y esto es normal: los robots ahorran dinero para los empleadores y salvan a los trabajadores del trabajo da帽ino y mon贸tono; los robots trabajan las 24 horas y sin parar; los robots son mucho m谩s precisos que los trabajadores vivos: no se cansan, sus ojos no se mojan, sus sensores y sistemas de posicionamiento pueden mantener la precisi贸n a cent茅simas de mil铆metro.
Si bien a煤n no los vemos en todas partes, muchos procesos de producci贸n est谩n ocultos para el usuario promedio y generalmente no son particularmente interesantes, pero muy pronto ser谩 imposible pasar por alto el hecho de que la gran mayor铆a de todos los bienes materiales son producidos por m谩quinas inteligentes.
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