Aplicaciones de lijado con robots colaborativos. Proyecto PLASMA
El pasado mes de septiembre se iniciaron las demostraciones de tecnologías Industria 4.0 en el marco del proyecto PLASMA, financiado por IVACE con fondos FEDER.
Uno de los demostradores desarrollados y que más demanda está teniendo es el de robótica colaborativa, que consiste en un robot colaborativo de 4 kg de carga útil, con visión artificial integrada, montado sobre un carro móvil con las medidas de protección adecuadas para que pueda ser instalado físicamente en un puesto de trabajo, línea de producción o de montaje.
Dispone de diversos efectores finales para sujetar piezas de geometría diferente, pudiéndose diseñar y construir el necesario en cada caso, dentro de ciertas limitaciones.
Hasta la fecha las aplicaciones que más demanda han tenido son las de lijado y pulido de superficies planas, tanto de madera como de metal. Este tipo de proceso suele realizarse manualmente, dado que la geometría de las piezas es muy variable y se requiere cierta habilidad para conseguir una superficie bien acabada.
Durante la realización de las pruebas se han detectado varios problemas que se han debido resolver para conseguir los resultados deseados:
- En el caso de piezas planas, se requiere que los elementos de sujeción de la pieza la amarren firmemente en posición horizontal, pero sólo por la parte inferior, ya que la cara superior a lijar debe estar completamente despejada y accesible; esto se consigue mediante sujeción por vacío. Al mismo tiempo, una parte de la superficie de la mesa aspirante debe estar libre y debe servir para aspirar el polvo generado en el lijado.
- Como las superficies a pulir no son totalmente planas, si el brazo del robot se programa para que siga un plano ejerciendo una presión constante, probablemente el lijado no sea uniforme en toda la superficie. Por ello se necesita un control de la fuerza/presión ejercida por el brazo sobre la pieza, la cual debe mantenerse constante para adaptarse a las pequeñas irregularidades de las piezas.
- Dado que el brazo robótico tiene un alcance limitado, en el caso de piezas largas se debe considerar o bien un sistema automático de desplazamiento de la pieza respecto al robot, o bien un sistema de reposicionado manual del carro del robot muy preciso, que cuente con referencias adecuadas para fragmentar la programación por secciones.
En las experiencias realizadas, y dado que el objetivo de los demostradores es analizar la viabilidad de la tecnología en entornos productivos concretos, se ha tenido que repetir el proceso de lijado modificando las distintas variables que entran en juego, esencialmente velocidad de avance del robot, presión ejercida sobre la superficie y número de pasadas. El grano de lija y la velocidad de giro de la herramienta se consideran constantes.
Dado el interés en este tipo de aplicaciones, se va a considerar el desarrollo de un estándar que permita agilizar la programación del robot y la puesta en marcha de una célula de lijado/pulido mediante la creación de accesorios específicos, facilitando la adopción de esta tecnología en las empresas manufactureras.
PLASMA – DESARROLLO DE PLATAFORMAS DEMOSTRADORAS DE TECNOLOGÍAS PARA LA FÁBRICA INTELIGENTE
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