Transformar un Robot Industrial en una Máquina-Heramienta.

Publicado por Marcos Fernández el día 25.9.11


Uno de los proyectos que sigo con detenimiento e interés desde hace tiempo es el denominado COMET (plug-and-produce Components and METhods for adaptive control of industrial robots enabling cost effective, high precision manufacturing in factories of the future). 

Detrás de esta denominación se encuentra un consorcio cofinanciado por la Unión Europea. El proyecto centra sus esfuerzos en diseñar una solución revolucionaria que permita el uso de robots industriales de alta gama en el mecanizado.

Robots de cualquier marca equipados con la unidad de control diseñada por el consorcio (plug-and-produce), serían capaces de responder con éxito a las necesidades de la industria de fabricación. Aportando soluciones rentables, de fabricación flexible y confiable. 

Nikon Metrology es el contratista principal en el desarrollo de un sistema adaptativo de seguimiento para detectar desviaciones de la trayectoria del robot programado. El cual se utiliza para realizar correcciones en tiempo real en la trayectoria de la herramienta con el fin de mantener la exactitud a lo largo de la secuencia de mecanizado. La solución propuesta COMET se espera que tenga un costo inferior al 30% comparado con las Máquinas-Herramientas dedicadas. Al tiempo que ofrece una precisión absoluta de posición inferior a 50 micras.




¿Es una buena idea usar Robots Industriales para esta función?

Para seguir siendo competitivas, las empresas de fabricación y mecanizado de precisión en Europa, están buscando herramientas mas precisas, fiables y libres de mantenimiento que ofrezcan el cambio rápido, la programación y configuración. La tecnología industrial usada en los robots podría proporcionar una base excelente para el mecanizado, ya que es flexible y asequible.

En combinación con soluciones que permitan garantizar la precisión (metrología), los robots industriales ofrecen ventajas sobre los equipos especializados y costosos diseñados para tareas específicas de mecanizado. Como parte del proyecto COMET, Nikon Metrology es el responsable de desarrollar un sistema de seguimiento y adaptación que a permita ajustar el robot en tiempo real. La posición del brazo se mantiene por tanto, en relación a donde debe estar y de acuerdo con la trayectoria del robot programada inicialmente.

El sistema de seguimiento y adaptación de la ubicación de la cabeza del robot en tiempo real, se realimenta de nuevo con los datos de metrología mediante un bucle cerrado a través del controlador. Este innovador proceso de metrología aumenta la precisión del robot, ya que prácticamente elimina la influencia del calentamiento, la deriva y la reacción.

Es igualmente importante la adaptación del sistema de seguimiento en la transformación de los robots industriales en las herramientas de precisión para aplicaciones de mecanizado. Hay una gran demanda de estos robots en la industria aeroespacial y automotriz, así como por parte de los fabricantes implicados, con moldes y matrices y piezas de alta precisión.



Ajuste del movimiento del Robot en tiempo real.

COMET añade al robot un sistema de control que permite el seguimiento del sistema de adaptación en tiempo real. Los otros módulos se centran en modelos cinemáticos y dinámicos para crear una huella digital única del robot, una programación integral, el medio de simulación, y una compensación dinámica del mecanismo para eliminar el resto de los errores de posición.

Un total de 14 socios de la industria, institutos de investigación y universidades colaboran para hacer de este proyecto europeo innovador sea un éxito. El COMET es un sistema modular que se adapta a las marcas más reconocidas de robots, incluyendo ABB, Fanuc y KUKA,...

Una configuración de robot COMET se ha demostrado en el stand de Nikon Metrology en la feria CONTROL 2011.

El módulo de seguimiento del sistema de adaptación consta de dos componentes: el sistema de seguimiento y el módulo de adaptación de la comparación y la ruta. La mayoría de los sistemas de seguimiento disponibles no son adecuados para uso en el proyecto COMET, considerando tanto los aspectos técnicos y económicos del sistema.

Todo esto permite la creación de una solución revolucionaria que permite el uso de robots industriales de alta gama para mecanizado. Realmente puede llegar a cambiar la industria de mecanizado.

Robots de cualquier marca equipados con COMET permiten responder con éxito a las necesidades de la industria de fabricación de soluciones rentables, de fabricación flexible y confiable.


Listo para usar con cualquier Robot Industrial

La flexibilidad y la rentabilidad de los robots industriales se aprovecha mediante la adición de sistemas precisión de la posición absoluta. Esto dota a un Robot de propósito general de la capacidad de realizar tareas de mecanizado de precisión.

Cuatro componentes innovadores de control del robot se pueden conectar al controlador del robot, completando el controlador COMET. El proyecto COMET se inició en septiembre de 2010, y actualmente avanza según lo previsto. Particularmente me parece que es uno de los proyectos que pueden cambiar y revolucionar la industria.