Cómo la Robótica Revoluciona la Inspección: Guía Práctica para Fabricantes

La inspección robótica puede aumentar la eficiencia, mejorar la calidad del producto y reducir costes. Pero, ¿qué es exactamente y por qué deberías implementarla? Aquí tienes la información esencial para fabricantes.

¿Qué es la Inspección Robótica?

Para añadir cierta complejidad, existen dos tipos principales de inspección robótica:

1. Inspección con robots móviles — Generalmente implica el uso de pequeños robots móviles o drones para realizar inspecciones de gran escala. Por ejemplo, los drones se utilizan cada vez más para inspeccionar tuberías extensas, líneas eléctricas y estructuras. Este es el tipo de robot que suele aparecer al buscar "inspección robótica".
2. Robots de metrología — La metrología es la ciencia de la medición, término usado por profesionales de la inspección en manufactura. La metrología robótica consiste en acoplar un sensor de metrología al extremo de un manipulador robótico.

Para nuestros propósitos, nos centramos en la metrología robótica. Aunque ambos tipos comparten similitudes (robots que sostienen sensores de inspección), la metrología robótica trata las mediciones precisas necesarias para inspeccionar productos manufacturados.

Metrología Robótica: Enfoque Básico

Usar un robot para inspeccionar productos es bastante sencillo. Comienza acoplando una sonda de metrología al extremo del robot. Luego, se programa el robot para seguir una trayectoria definida usando software como RoboDK. La sonda toma lecturas periódicas y construye gradualmente un modelo escaneado del producto, basándose en la posición exacta del sensor en cada medición.

El modelo escaneado puede evaluarse automáticamente mediante software, manualmente por un ingeniero de inspección, o combinando ambos enfoques.

¿Por Qué Usar Inspección Robótica?

En los años 90, la metrología robótica estaba "fuera del presupuesto de la empresa promedio". Hoy, los costes han disminuido significativamente y los beneficios la hacen muy atractiva para muchos escenarios de manufactura.

Las ventajas se hacen evidentes al compararla con las otras dos opciones de metrología:

1. Máquinas de Medición por Coordenadas (CMM)

Son máquinas de posicionamiento cartesiano de alta precisión donde se acopla la sonda de inspección. Gracias a su gran rigidez, logran una precisión muy alta. Sin embargo, son costosas, inflexibles y su espacio de trabajo limitado restringe el tamaño de las piezas a inspeccionar.

En comparación, la metrología robótica ofrece mayor flexibilidad, un espacio de trabajo enorme y un coste potencialmente menor.

2. CMM Portátiles

La nueva generación de dispositivos de metrología está diseñada para operación manual. El ingeniero sostiene la sonda en varios puntos alrededor de la pieza. Sensores externos detectan la posición exacta de la sonda en el espacio 3D. Son más flexibles que las CMM tradicionales, pero requieren que una persona mueva la sonda manualmente, lo que resulta repetitivo y tedioso.

La metrología robótica automatiza la parte monótona y repetitiva, permitiendo al ingeniero centrarse en la evaluación de los escaneos para detectar defectos. Esto aumenta la eficiencia del proceso y puede mejorar la calidad al permitir inspeccionar más piezas.

¿Son los Robots lo Suficientemente Precisos para Metrología?

La metrología robótica está en auge. Metrology News informó recientemente que los robots industriales son "la solución de metrología del futuro". Quality Mag lleva al menos siete años publicando sobre robots de metrología.

Tradicionalmente, como explica Quality Mag, la metrología robótica era inviable porque los robots son menos precisos que las CMM, dificultando garantizar mediciones exactas, vitales en metrología. La calibración rudimentaria del pasado hacía que la expansión térmica de los eslabones del robot redujera aún más la precisión.

Como explicamos en nuestro artículo sobre mecanizado robótico, los robots son altamente repetibles pero su baja rigidez reduce su precisión. Con la calibración moderna, sin embargo, se puede mejorar la precisión del robot e incluso compensar la expansión térmica.

Gracias a los nuevos CMM portátiles —algunos compatibles incluso con robots colaborativos de baja precisión— este problema es más fácil de resolver. El Creaform Cube-R es un ejemplo de sistema de control de calidad automatizado: un CMM portátil operado por un robot.

Logra una Inspección Robótica Sencilla con RoboDK

Programar tu robot de inspección con RoboDK es muy fácil. Comienzas acoplando la sonda de inspección al extremo del robot.

Luego, programas la posición del robot según las necesidades de la sonda. Si esta requiere que el robot siga un patrón complejo en línea continua, puedes usar los asistentes de Impresión 3D o Mecanizado. Si requiere moverse a puntos específicos, puedes usar la función de Soldadura por Puntos. Al llegar a cada posición, el programa del robot debe activar la sonda para tomar una lectura.

Hemos visto proyectos muy exitosos que usan RoboDK para inspeccionar piezas de forma autónoma. Puedes leer sobre dos de ellos en el blog de RoboDK:

• Inspección Automatizada de Álabes de Turbina — Cómo Sensor Coating Systems usó RoboDK para programar un robot ABB para inspeccionar álabes de turbina.
• Inspección Automatizada en la NASA — Cómo la NASA usó RoboDK para programar un robot colaborativo UR10 para inspeccionar fuselajes de aviones.

¿Usarías inspección robótica? Cuéntanos en los comentarios o únete a la discusión en LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram o en el Foro de RoboDK.