Fanuc proporciona inteligencia táctil con tecnologías de control de fuerza y ​​visión

Los robots industriales ahora combinan detección de fuerza y ​​visión robótica para crear inteligencia táctil. Estas dos técnicas se han introducido en la industria para aumentar la eficacia comprobada de los robots en la fabricación. A medida que avanzamos en el mundo de la automatización, los robots industriales reciben continuamente actualizaciones y mejoras a medida que la tecnología mejora exponencialmente.

Como resultado, la fabricación se vuelve cada día más sofisticada a medida que los robots conquistan aplicaciones más precisas, impecables y eficientes con estos avances. Los fabricantes están mejorando continuamente estos procesos, aumentando la calidad de la producción, al mismo tiempo que logran costos más bajos.

Sensores de fuerza de Fanuc

Los sensores de fuerza de Fanuc permiten un sentido del tacto casi humano, lo que les permite detectar la fuerza y ​​el par aplicados al EOAT en los 6 grados de libertad. Brindan una precisión similar a la de un artesano y permiten que los robots con un sentido de "toque" ayuden con las operaciones de ensamblaje mecánico o remoción de material más exigentes, como contornear, medir o lijar. Además, las lijadoras robóticas pueden funcionar con una precisión del 2 %, ya que las mediciones directas de las tolerancias se pueden configurar para crear un entorno consistente y repetible.

Estos sensores de fuerza realmente ayudan a mejorar la calidad del producto y la integridad del proceso, ya que ayudan a controlar la velocidad y la fuerza cuando los objetos se ajustan, alinean, pulen, recortan o ensamblan. Como se mencionó, pueden detectar la fuerza y ​​el momento (x, y, z, guiñada, cabeceo y balanceo) que se le aplican desde fuentes externas.

Aplicaciones que se benefician de Force Control and Vision

Hay una variedad de aplicaciones que funcionan con los sensores de control de fuerza y ​​visión de Fanuc. Estos son los siguientes:ajuste preciso de las piezas de la máquina, engrane de los dientes del engranaje, empujar con fuerza constante y pruebas del ciclo de vida del producto (operación de puertas de automóviles, operaciones de conmutación, aplicaciones que requieren fuerza constante), alineación de la superficie plana de una pieza de trabajo con una superficie plana de otra pieza de trabajo, rectificado o alimentación de piezas flexibles.

Opciones del sensor de fuerza

El sensor de fuerza de Fanuc Robotics se compone de un cabezal de sensor, un adaptador de sensor y un cable de sensor. Hay dos opciones diferentes para configurar los sensores de fuerza:un sensor remoto o montado en un accesorio y un sensor montado en la placa frontal.

• La placa frontal montada El sensor está montado en la placa frontal del robot donde el robot sujeta el sensor y lo presenta a la pieza.
• El remoto/instalado El sensor está montado en un accesorio o en una ubicación alejada del robot. Luego, el robot sujeta la pieza y la presenta al sensor de fuerza. Montar el sensor en otra ubicación también reduce el peso del efector final y permite que el robot transporte diferentes herramientas. Además, para ayudar a brindar soluciones para una variedad de trabajos y aplicaciones, hay cinco tamaños de sensor diferentes que son adecuados para robots de 6 ejes para soportar clases de carga útil de hasta 250 kg (15, 40, 100 y 250 kg). Para mejorar aún más la detección de fuerza, hay varios algoritmos y funciones inteligentes disponibles, lo que aumenta el rendimiento general.
• Empuje constante permite que el robot dé un empuje de fuerza suave y constante en una dirección durante un tiempo específico.
• Concordancia de caras proporciona al robot la capacidad de alinear y hacer coincidir la cara de la pieza de trabajo sostenida en la mano del robot con la cara del objeto. Esto proporciona una alineación uniforme entre un componente sostenido por robot y la superficie de contacto de un subensamblaje.
• Inserción/cojinete del eje, inserción/ranura, inserción/cuadrado, inserción/embrague Insertar permite un ajuste holgado al alinear el ángulo y la posición de un eje con un hotel para la inserción de formas variadas.
• Inserción de coincidencia de fase realiza la coincidencia de fase de los dientes, como la inserción del eje de la llave y el engrane del engranaje, girándolos y engranándolos antes de la inserción final.
• Búsqueda de agujeros le da al robot la capacidad de buscar un agujero moviendo el eje o el objeto que se va a insertar en ángulo recto con respecto al agujero, seguido de una inserción.
• Función de contorno traza la superficie de una pieza de trabajo mientras aplica una fuerza constante con una herramienta como una amoladora. Cuando las operaciones de lijado, esmerilado y pulido se realizan con superficies desiguales o irregulares, esta función mide y puede aplicar una fuerza constante a la herramienta y la superficie y seguir la superficie irregular incluso si es diferente a la línea enseñada originalmente. Si la pieza de trabajo que se va a mecanizar es demasiado pesada o grande, se asegurará en una mesa y la amoladora se conectará al robot. Si la pieza de trabajo es demasiado pequeña, la herramienta se fija a una mesa y el robot sostiene la pieza de trabajo. Cualquiera de los dos casos se realiza mientras se aplica una fuerza determinada.
• Generación automática del programa TP activada es para procesos que requieren bordes contorneados precisos, esta función registra la ruta de la pieza de trabajo y genera automáticamente un programa TP.
• Empuje en dos direcciones- permite que el robot empuje hacia abajo y hacia adentro al mismo tiempo.
• Función de búsqueda está diseñado para ayudar a minimizar la posición y el error de orientación de la posición de aproximación antes de una operación de inserción.

iRvision con control de fuerza

iRVision también está integrado para mejorar aún más la ubicación y evaluación de piezas. Robot Machine Vision integrado es la integración de una interfaz de cámara integrada en el controlador del robot. Las cámaras se pueden conectar al robot o lugares en ubicaciones remotas. iRvision está diseñado para eliminar la necesidad de colocar cada pieza de trabajo de la misma manera, siempre. Es un sistema de sensor visual que puede medir la posición de cada pieza de trabajo mediante el uso de cámaras y luego ajustar el movimiento del robot para ajustar la pieza de trabajo en consecuencia.

iRVision es una gran adición a cualquier proceso automatizado. Algunos otros beneficios incluyen:manejo de múltiples partes a la vez, reducción del espacio de piso, cambios de partes en un abrir y cerrar de ojos, identificación de partes en múltiples orientaciones, ubicación de partes en 2D o 3D, corrección de errores de las partes cuando ingresan al ensamblaje, aumento del rendimiento y reducción o eliminando los costos de instalación.

Características adicionales disponibles

Para asegurarse de que todos los sensores estén en buenas condiciones de funcionamiento, Fanuc tiene un Diagnóstico de sensor de fuerza incorporado que usa instrucciones para verificar cada sensor de fuerza. También están disponibles varias funciones de software que se coordinan con la detección de fuerza para determinar el rendimiento del control de fuerza. La visualización de datos del sensor de fuerza en tiempo real es un indicador claro del impacto en el rendimiento para el ajuste de los parámetros de control de fuerza. Esto ayuda a reducir el tiempo total de enseñanza y, al mismo tiempo, brinda retroalimentación instantánea para las ejecuciones de producción, lo que facilita el diagnóstico de los problemas.

Hay una “generación automática del programa del mando manual” para reproducir los bordes supervisados ​​de la pieza de trabajo en el proceso de contorneado con control de fuerza. Este programa es importante para ayudar a mantener constantes las velocidades y la fuerza de empuje cuando las velocidades de desplazamiento son bajas o cuando el robot retrocede. Esto genera un programa TP automatizado con información posicional con la función Image to Points de Fanuc iRVision. El dispositivo de interfaz de usuario iPendant permite la visualización constante de las variaciones de fuerza reales durante la operación de control de fuerza.

ROBOGUIDE, el software de programación fuera de línea de Fanuc Robotics, puede ayudarlo en el desarrollo de su aplicación, ya que utiliza modelos 3D de herramientas, robots y piezas de celdas de trabajo reales para ayudar a demostrar que todo es preciso y ahorrar dinero y tiempo.

Robots recomendados para control de fuerza

La mayoría de los sensores de fuerza tienen una clasificación IP67 y se pueden usar en una variedad de modelos de robot, como LR Mate 200iC, M-10iA, M-20iA, M-710iC y R-2000iB.

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Es fácil ver por qué los sensores de fuerza e iRVision ahora son imprescindibles en la línea de producción. Ya sea para montaje o lijado, la combinación proporcionará un aumento de la productividad y una alta precisión. Igualmente beneficiosos son los hechos de que hay una integración completa en el robot para un procesamiento más rápido, el soporte de funciones estándar probadas en la práctica y hardware robusto y software inteligente para tiempos de ciclo reducidos. Además, las configuraciones son rápidas y fáciles, gracias a la fácil integración y menos piezas para ayudar a mantener el máximo tiempo de actividad.