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Junio de 2018 Página 2 de 3

Aplicaciones robóticas en celdas de maquinado

Verónica Alcántara

Para la industria metalmecánica, el creciente desarrollo de la tecnología robótica abrirá puertas de la automatización, incluso, a los talleres más pequeños.

En particular, en procesos de rebabeo, deflashing o pulido, se requiere que el robot tenga control de fuerza, es decir, aplicar fuerza a las piezas con una herramienta para poder rebabear para quitar todos los excesos de rebabas, limpiar la pieza, incluso, cambiar la pieza, poner un pulidor, limpiar la pieza y volverla a entregar a la salida del proceso. Y hoy en día se puede hacer mediante software, como el Integrated Force Control de ABB que dota al robot casi con la sensibilidad de la mano humana para hacer frente a los cambios de presión en el proceso.

Héctor Fernando Núñez, jefe de Servicio en V&F Solu en la actualidad los robots pueden participar desde la operación inicial de corte de la barra, hasta procesos de maquinadociones, lo resume en que, e incluso, en el embarque del producto terminado, y según su experiencia, las celdas de maquinado con robots son una tendencia particularmente en sectores como el automotriz y el aeroespacial.

Y añade que las capacidades cada vez más innovadoras de los robots, junto con la adquisición de máquinas herramienta más rápidas, con mayores prestaciones y con una interfaz para la conexión de robots es determinante para los procesos de maquinado, y pone como ejemplo el centro de maquinado Fanuc Robodrill, que permite expandir software y hardware para colocar la instrumentación para el control del robot dentro de la misma máquina, convirtiendo dos máquinas en una.

Se habla de que las ventajas de los robots es que suelen ocupar menos espacio que un operador humano, además, en comparación con el trabajo manual, la automatización robótica puede incrementar en 60% la utilización de la máquina herramienta, de acuerdo con datos de ABB.

Otros fabricantes aseguran que se reducen las tasas de rechazos al mínimo, así como los ciclos de producción, incluso, de acuerdo con Kuka, el tiempo de operación de un centro de maquinado se puede extender de 16 a 24 horas, incrementando la productividad en 50%, entre otras ventajas.

Adicional a esto, reduce el riesgo de accidentes o enfermedades para los operadores al dejar de realizar operaciones de carga y descarga de piezas o en actividades de rebabeo; en inspección y medición, un robot es mucho más flexible que una cámara fija, y puede medir en menos tiempo y con uno solo se pueden atender varias estaciones de trabajo.

Sin embargo, Ernesto Riestra, profesor de Robótica en el Tecnológico de Monterrey y CTO de Metagraphos, asegura que no todo se debe automatizar, sino solo aquellas operaciones donde se tienen volúmenes altos y piezas relativamente regulares con pocas variaciones, y se puede lograr un mejor retorno de inversión que si se tienen piezas muy variables o que requieren un poco más el criterio o ajuste de un técnico.

Por ejemplo en qué casos no, en casos de usos de celdas para producción de componentes no productivos, es decir, herramental, soportería, ahí no nos conviene automatizar, son volúmenes bajos y hay variaciones muy grandes”, aclara.

Nuevas capacidades

Con las innovaciones que están en puerta, se estima que para 2020, el 45% de los robots industriales recién instalados tendrán al menos una característica inteligente, ya sea análisis predictivo, aprendizaje entre iguales, o la cognición autónoma, por mencionar algunas, según el informe IDC FutureScape: Worldwide Robotics 2018 Predictions, de la compañía de inteligencia de mercado IDC.

En tanto, la IFR prevé que los robots colaborativos, el IoT, Machine Learning y la Inteligencia Artificial liderarán la robótica en los próximos años. La nueva generación de robots adquirirá o adaptará nuevas habilidades a través de procesos de aprendizaje, y se beneficiarán de la nube como una base de datos y aprendizaje colectivo.

Uno de los retos de los robots en las actividades de carga y descarga está en que si las piezas están desordenadas o vienen con ligeras variaciones, el robot tendrá dificultades para hacer frente a esto; sin embargo, las recientes innovaciones en inteligencia artificial —como explica Ernesto Riestra— permiten ahora montar un sistema de cámaras en el robot para que detecte dónde están las piezas y responder a la variación de estas de forma flexible.

“La empresa española Vision Online tiene un sistema de visión bastante interesante para alimentación de piezas pequeñas, donde en lugar de poner las piezas en una tolva o en un sistema de alineación, las ponían en una caja de tornillos y de diferentes tamaños, o sea, un tornillo de una pulgada, otro de ¾, etcétera; entonces el sistema de visión del robot podía discernir dónde estaba cada tornillo y decidir si toma uno de tal tamaño y colocarlo en un compartimiento de donde podía integrarse a un proceso”, dice.

Para el académico esto responde a una de las tendencias más importantes que vienen con la Industria 4.0 que es el uso avanzado de datos que se recaban de sistemas de manufactura, PLC’s y controles, entre otros, y lo que prevé es un uso cada vez mayor de herramientas de inteligencia artificial, como sistemas de visión computarizada que, asociados a un robot industrial, establecen una capacidad mejorada para identificación de piezas y manipulación.

Otros importantes avances están en la programación de los robots, ya que hoy es posible hacerlo de manera prácticamente intuitiva, en algunos casos es posible programar directamente moviendo el gripper (programación in-line) por lo que los requerimientos de capacitación de programadores se reducen.


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Acerca del autor

Verónica Alcántara

Verónica Alcántara

Periodista egresada de la Universidad Nacional Autónoma de México con 10 años de experiencia en medios especializados.
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