Estudio de caso:Mejora del flujo de trabajo de fabricación aditiva

Mejorar el flujo de trabajo de su software puede reducir minutos vitales de su proceso de impresión 3D. Así es como los investigadores mejoraron el flujo de trabajo de fabricación aditiva con RoboDK.

Cuando está imprimiendo en 3D con un robot, el flujo de trabajo de su software puede tener un impacto importante en su productividad. Si puede reducir aunque sea unos minutos del flujo de trabajo, con el tiempo esto podría traducirse en una gran productividad adicional.

El tiempo que le toma cambiar entre diferentes paquetes de software suele ser corto, pero hace que su flujo de trabajo sea menos fluido y, como resultado, puede hacer que la fabricación aditiva sea menos eficiente.

Investigadores de Portugal y Noruega desarrollaron recientemente una aplicación para optimizar aún más el flujo de trabajo de fabricación aditiva de RoboDK a través de la API de RoboDK.

Conozca a los investigadores

Esta aplicación de ingeniería fue desarrollada para un estudio de los investigadores Filipe Monteiro Ribeiro y J. Norberto Pires de la Universidad de Coimbra, Portugal, y Amin S. Azar de SINTEF, el principal centro de investigación de fabricación de Noruega.

El estudio, titulado “Implementación de una arquitectura de control de robots para aplicaciones de fabricación aditiva“ se publicó a principios de este año en la revista Industrial Robot.

¿Qué intentaban lograr los investigadores?

RoboDK es una excelente manera de agregar robótica a la fabricación aditiva. Ya hemos visto a personas usarlo para imprimir una amplia gama de objetos, incluidas estructuras de hormigón impresas en 3D, arte impreso en 3D y alimentos impresos en 3D.

El flujo de trabajo de impresión 3D ya es bastante bueno en RoboDK:simplemente genera el GCODE con un software de corte (comúnmente el código abierto Slic3r) y luego carga la ruta resultante en RoboDK.

Sin embargo, el equipo de investigadores identificó que RoboDK por sí solo no proporciona el flujo de trabajo más optimizado posible. Su estudio describe un programa que desarrollaron para combinar directamente las capacidades de RoboDK y Slic3r sin tener que mover manualmente archivos de código G entre los dos programas.

Para lograr esto, el equipo desarrolló un programa gráfico utilizando Python y la API de RoboDK.

Los objetivos de este estudio fueron:

• Para desarrollar una simulación de fabricación aditiva: Esto es particularmente fácil con RoboDK, que proporciona un entorno intuitivo para la simulación de robots. El equipo también agregó un programa Python simple para simular la deposición de material impreso en 3D, ya que esto no es algo que RoboDK simula actualmente.
• Para permitir la simulación fuera de línea de robots: Según los investigadores, esta era una parte esencial de su aplicación, ya que el uso de un entorno virtual reducía el riesgo de daño a un robot real. RoboDK hace que sea muy fácil convertir el programa de robot simulado en código para el robot real a través de sus numerosos posprocesadores.
• Operación asincrónica: Era importante para el equipo que el programa que crearan no interfiriera con el funcionamiento del robot simulado en RoboDK. Por ejemplo, la simulación debería continuar ejecutándose cuando el programa estaba cargando un nuevo modelo en Slic3r. Esto es fácil de lograr con nuestro módulo robolink Python, que proporciona un enlace asíncrono entre RoboDK y cualquier programa de Python.

El programa resultante se encuentra entre Slic3r y RoboDK y coordina el proceso de fabricación aditiva.

¿Qué demostró el estudio?

La aplicación del equipo hizo un muy buen uso de las capacidades de RoboDK. En particular, demostraron cuán efectivo puede ser usar la API para combinar partes de su propio flujo de trabajo.

La API de RoboDK es una parte muy poderosa de RoboDK, pero muchos de nuestros usuarios no la utilizan. Esto es desafortunado, ya que puede ayudar a mejorar significativamente la fluidez del flujo de trabajo de programación de su robot. Es compatible con varios lenguajes de programación, pero la biblioteca Python que usaron los investigadores es particularmente fácil de usar, suponiendo, por supuesto, que le guste el lenguaje de programación Python (¿y por qué no? ¡Es un lenguaje tan fácil!).

La ventaja de la operación asíncrona

Uno de los aspectos clave en el estudio fue la operación asíncrona. Era importante para el equipo asegurarse de que ninguna parte del programa detuviera el funcionamiento de otra parte del programa.

RoboDK ya se ejecuta de forma asíncrona:puede ejecutar varias secuencias de comandos de Python al mismo tiempo y no interferirán entre sí, pero el equipo necesitaba su propio programa para tener también esta capacidad asíncrona.

Por ejemplo, no querían que su programa se "colgara" cuando esperaban que Slic3r terminara de generar GCODE. Necesitaban poder controlar el robot mientras el programa hacía otras cosas. Lo lograron con el asyncio biblioteca para Python, que es una opción popular para la programación simultánea.

Cómo mejorar su propio flujo de trabajo con la API

Aunque el estudio fue realizado por investigadores de robótica, no creas que esto significa que programar con la API de RoboDK es complicado. Incluso si no eres un mago de la programación, puedes usar la API tú mismo fácilmente.

Si desea desarrollar su propio programa para impulsar su flujo de trabajo, puede seguir los siguientes pasos:

1. Familiarícese con la API a través de la página de documentación. Lea acerca de sus capacidades y piense para qué podría usarlo en su aplicación.
2. Planifique qué partes de su aplicación codificará en el programa externo.
3. Cree su programa utilizando la API para interactuar con RoboDK.
4. Pruebe su programa antes de integrarlo en su proceso.

Por supuesto, no necesita escribir su propio código para mejorar su flujo de trabajo. También puede usar los complementos de RoboDK para programas como SolidWorks, que también agilizan el flujo de trabajo cuando usa otros programas junto con RoboDK.

Pero, como demostró el equipo de investigadores, la API puede ser muy eficaz para suavizar partes dispares de su flujo de trabajo para software que aún no tiene un complemento.

Recuerde, incluso recortar unos minutos de su proceso de programación podría generar una mayor productividad a largo plazo.

¿Qué podría lograr usando la API en su proceso? Cuéntenos en los comentarios a continuación o únase a la discusión en Linked In , Twitter , Facebook, Instagram o en el foro de RoboDK .