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Medición de velocidad precisa para aplicaciones de robots

Omron Adept  fabricante de robots industriales utiliza el nuevo sistema de medición de longitud con encoder LMSMA de Wachendorff Automation

Medición de velocidad precisa para aplicaciones de robots

Ningún ser humano puede hacerlo tan rápido ni tan preciso. Los robots modernos pueden mover piezas de trabajo a una velocidad que usted solo puede soñar. Los instrumentos de medida de precisión se necesitan para evitar errores causados por los tiempos de ciclo increíblemente rápidos de la producción moderna, motivo por el cual Omron Adept Technologies GmbH de Dortmund, Alemania, confía en sistemas fabricados por Wachendorff Automation.

Pequeños robots móviles se mueven sin hacer apenas ruido, solo se oyen fragmentos de inglés en la mesa de conferencias, y si no fuera por la máquina de café con los colores negro y amarillo del Borussia Dortmund se le perdonaría que pensara que está en algún lugar de Silicon Valley, pero no, está en el medio de Dortmund, en el laboratorio de aplicaciones de Omron Adept Technologies, uno de los fabricantes líder mundial de robots industriales con sede precisamente en California.

La sede europea de ventas, servicio y formación está aquí desde 1986. En el laboratorio se pueden ver en funcionamiento la mayoría de los productos de la compañía, con nombres como Cobra o Hornet (avispón). "Lo que hacemos aquí principalmente es realizar estudios de viabilidad", explica el jefe de formación Günter Graß, y añade: "Si un cliente necesita una solución de automatización puede venir aquí a realizar pruebas que permitan determinar si nuestros robots suministran los tiempos de ciclo necesarios".

Las tareas de automatización se han vuelto mucho más complejas en los últimos años y los tiempos de ciclo necesarios mucho más cortos. Hoy en día los clientes exigen soluciones de alta eficiencia. En una fracción de segundo estas soluciones tienen que reconocer, coger y colocar correctamente, y hay muchas formas de hacerlo. Las piezas pequeñas se manipulan habitualmente con aire comprimido mientras que otras tienen que ser recogidas con cuidado. Para otras es importante su colocación en posiciones concretas.

Generalmente estas tareas no se realizan con tecnología de cinta transportadora o alimentadores. A modo de ejemplo, los sistemas de embalaje de revistas garantizan que se adjunta un regalo a cada copia de forma automática y luego se embala el conjunto en plástico transparente. Omron Adept Technologies es un proveedor prestigioso de sistemas precisamente para estas complejas aplicaciones y suministra sistemas completos de software y procesamiento de imágenes junto con los robots.

Para coordinar con precisión el rango de detección de la cámara y el movimiento de la pinza es importante medir con precisión la velocidad de la cinta, ya que solo cuando se sabe este dato el sistema de control puede calcular cuándo llegan las piezas de trabajo a la pinza y por lo tanto cuándo se pueden recibir.

Aunque hay sistemas que reducen la velocidad de la cinta directamente en el motor, hay agentes externos que no se tienen en cuenta con esos sistemas, como por ejemplo, el deslizamiento de la cinta. Aparte de los cortos tiempos de ciclo, la máxima precisión es también un elemento clave que solo se puede alcanzar si se reduce la velocidad directamente en la cinta, lo más cerca posible de la pieza de trabajo.

Con el objeto de disponer de una solución segura y fácil de integrar, Omron Adept Technologies se decantó por el nuevo sistema de medición de longitud LMSMA de Wachendorff Automation. El fabricante con sede en Rheingau mostró el nuevo producto en la feria SPS IPC Drives de Núremberg, que llamó la atención de Günter Graß y sus colegas.

"Estábamos buscando una solución que fuera aplicable de forma universal ya que nuestros productos se utilizan en muchos sectores diferentes, incluso en la industria alimentaria", explica el ingeniero de aplicaciones. Además, tendrían que tener la máxima vida útil y un acabado y tacto de alta calidad que se correspondiera con los robustos y duraderos productos de Omron Adept.

Pedimos de inmediato los nuevos sistemas de medición de longitud, que constan de un brazo de resorte patentado, la rueda de medición encoder y el ensamblaje de ángulo, y se cumplieron totalmente las altas expectativas de este pedido.  "Es particularmente práctico que la presión de contacto se pueda ajustar mediante la resolución de la placa base", dice Graß, explicando por qué el sistema es tan preciso y por qué se pueden evitar los deslizamientos. Un resorte especial garantiza que la presión de contacto se mantenga constante a largo plazo. En los nuevos sistemas la precarga del resorte se puede ajustar en pasos de 5 N hasta un máximo de 30 N de precarga.

El sistema de medición se monta en una placa base con tornillos y la distancia entre estos se ajusta a los perfiles estándar de montaje. El sistema de medición se puede conectar rápida y fácilmente a la placa base mediante un tornillo cautivo central.

Si en la planta no hubiera opciones de instalación directa, se puede disponer de diferentes posiciones de instalación con el ensamblaje de ángulo altamente ajustable.

Las ruedas de medición están disponibles con diferentes superficies de acabado, por lo cual se adaptan de forma óptima a la cinta o las propiedades del material (cartón, madera, plásticos flexibles, telas, cuero, papel, alambre, perfiles de acero, tejido, cable, metales engrasados, superficies, pintadas, moqueta, etc.). Están disponibles además en circunferencias de 200 mm o 500 mm.

Es particularmente práctica la posibilidad de desplazar (o incluso fijar) el brazo de resorte en la posición de reposo. "De lo contrario, para realizar el mantenimiento o la limpieza sería necesario quitar siempre todo el sistema y ajustarlo de nuevo al volver a colocarlo, pero de esta forma podemos utilizar un asidero manual para retirar el brazo de la cinta, sujetarlo y después simplemente volver a bajarlo. El sistema sigue trabajando con precisión con la presión de contacto original", dice Graß acerca de las ventajas de la función de manipulación del sistema de medición de longitud LMSMA de Wachendorff.

En el LMSMA un encoder incremental es el responsable de la medición de velocidad real, y es también extremadamente robusto y puede resistir elevadas cargas de rodamiento. Puede mantener fácilmente el ritmo de los sistemas robotizados de alta velocidad de Omron Adept, y tiene resoluciones de entre 1,0 mm/pulso y 0,008 mm/pulso.

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