El servomovimiento mejora las operaciones de los robots

Los servos son la tecnología de referencia para la robótica y los servosistemas desempeñan un papel importante en el funcionamiento de los equipos de apoyo alrededor de los robots para la carga y descarga de piezas y productos. El término "control de movimiento" para equipos de automatización industrial generalmente se aplica al uso de servomotores, accionamientos y controladores eléctricos para operar varios ejes de movimiento del robot. Sin embargo, los servosistemas también son fundamentales para monitorear, computar y controlar las actividades de transportadores, pinzas y otros equipos de manejo.

Los servomotores convierten la energía eléctrica en un movimiento controlado con precisión. Estos motores son operados por un variador que es comandado por un controlador. Cada una de estas funciones se puede realizar con un dispositivo individual (Figura 1) o, a veces, se combinan. Los diseñadores deben determinar los requisitos de aplicación para:

• Velocidad y aceleración/desaceleración

• Precisión de posicionamiento y velocidad

• Número de ejes relacionados

• Fuerza

• Ciclo de trabajo

• Automatización e integración de alto nivel

Los usuarios tienen algunas opciones para la automatización. Pueden usar un servocontrolador dedicado con protocolos industriales integrados como EtherNet/IP, PROFINET u otros. Otra opción es un controlador lógico programable (PLC) que admita instrucciones de control de movimiento específicas. Para aplicaciones con requisitos de integración complejos y/o muchos grados de movimiento, el uso de un PLC con capacidad de movimiento puede proporcionar la mejor comunicación y coordinación general.

Muchos usuarios encuentran que elegir el hardware de servo de un solo proveedor proporciona el menor riesgo y el mayor rendimiento. Este enfoque proporciona un conjunto escalable de opciones para abordar cualquier aplicación (Figura 2).

Una aplicación común para el movimiento servo incorpora máquinas formadoras de cajas, junto con cintas transportadoras de alimentación de contenedores de productos que alimentan a un robot y más cintas transportadoras y equipos de empaque aguas abajo de un robot. Cada uno de estos elementos debe estar altamente coordinado con los demás para suministrar las cajas y productos al robot a la velocidad adecuada para que las cajas puedan ser llenadas y luego descargadas.

Los diseñadores pueden aprovechar las capacidades de movimiento avanzadas para realizar un manejo suave del producto y acelerar el posicionamiento mientras evitan que el producto se caiga o se deslice. Para las líneas de producción que manejan diferentes tamaños de productos, algunos servosistemas ofrecen perfiles de leva cambiables, lo que permite que el sistema realice cambios rápidamente para múltiples tamaños de productos. Algunas de estas capacidades solo están disponibles en líneas de productos servo con funciones completas. Finalmente, los servosistemas más capaces brindan análisis mejorados e información de diagnóstico para ayudar a los usuarios a optimizar la operación y maximizar el tiempo de actividad.

Los servos se utilizan a bordo de la robótica por su potencia, velocidad y precisión. Por las mismas razones, los servos se usan ampliamente para realizar las actividades de control de movimiento relacionadas con el equipo asociadas con un robot. Si bien es cierto que el servocontrol de movimiento agrega un grado de complejidad y gasto a cualquier proyecto, estos sistemas son confiables y eficientes en servicio y brindan el alto nivel de rendimiento requerido.

Debido al alto grado de integración que comúnmente se requiere con los servosistemas y la creciente necesidad de datos operativos y de diagnóstico, los diseñadores deben considerar las capacidades de comunicación e interoperabilidad de los servosistemas al seleccionar la plataforma. La elección de tecnologías de servocontrol de movimiento de una cartera de productos industriales puede reducir el riesgo y garantizar el mejor rendimiento.