Servoaccionamientos para Cobots

cobot trabajandoUn cobot o co-robot es un robot colaborativo destinado a trabajar e interactuar con los humanos en un espacio de trabajo compartido. Mientras que los robots trabajan de forma autónoma para completar las tareas, los cobots son capaces de interactuar con los humanos para completar las tareas de forma armoniosa.

Los cobots se desarrollaron inicialmente sin fuerza motriz para proporcionar un entorno de trabajo seguro con los humanos, pero desde entonces han evolucionado para utilizar una fuerza motriz limitada sin suponer una amenaza para los trabajadores en un espacio compartido.

Algunas características generales de los cobots son

  • Seguro para trabajar directamente con humanos en el mismo espacio
  • Conciencia de su entorno
  • Se entrena fácilmente para aprender y completar tareas complejas
  • Adaptable a condiciones variables

cobot controlado por servomotores - robot colaborativoLos cobots han evolucionado utilizando sensores avanzados y tecnología de servoaccionamiento para adaptarse a los obstáculos que encuentran en su camino. Incluso si un objeto está ligeramente fuera de lugar, un cobot suele adaptarse localizando e identificando el objeto, recogiéndolo y continuando su uso.

Los cobots actuales ocupan un espacio muy reducido en la fábrica o el área de trabajo. Muchos fabricantes han empezado a incorporar cobots en las líneas de montaje para recoger y colocar objetos, así como para proporcionar control de calidad. En gran parte, los cobots se han utilizado para automatizar tareas repetitivas y mundanas, de las que los humanos pueden cansarse rápidamente.

Por supuesto, los cobots también pueden utilizarse para aplicaciones más avanzadas, incluidas tareas difíciles como el montaje de piezas mixtas y el levantamiento de cargas pesadas.

Los cobots son especialmente útiles para tiradas de producción cortas y situaciones en las que hay una gran variabilidad en las configuraciones de montaje. La adaptabilidad de un cobot puede reducir considerablemente los costes en comparación con soluciones más rígidas.

El uso de los cobots crece

cobots de envasadoA través de Robot Report: "El mercado de los robots colaborativos espera una tasa de crecimiento increíblemente alta en los próximos años. Se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta de 60,04% entre 2016 y 2022, pasando de 110 millones de dólares en 2015 a 3.300 millones de dólares en 2022."

Los cobots, que en su día fueron objeto de ciencia ficción, empiezan a ser una solución rentable en muchos sectores. Según las estadísticas de la Asociación de Industrias RobóticasEn el año 2015, los pedidos de cobots aumentaron en 32% entre 2015 y 2016 solo en la industria alimentaria.

cobots de envasadoRequisitos típicos de los servoaccionamientos para los cobots

Los cobots, que no son productos de ciencia ficción sino de la ciencia, ofrecen un potencial ilimitado a los fabricantes. El servoaccionamiento adecuado puede ofrecer la precisión y la inteligencia necesarias para preservar la seguridad humana y adaptarse a nuevas tareas con rapidez y eficacia.

Por esta razón, ADVANCED Motion Controls® ha creado sofisticados servoaccionamientos bien equipados para dar soporte a los sistemas cobot y aumentar su eficiencia.

Fiabilidad

En aras de la seguridad y la eficiencia, los cobots deben ser capaces de hacer su trabajo correctamente en todo momento, lo que significa que los servoaccionamientos que contienen deben ser de confianza para ofrecer un rendimiento constante. Los clientes eligen AMC por la reputación que nos hemos forjado en cuanto a la fiabilidad de nuestros productos.

servoaccionamientos compactos para cobotsForma compacta

Los servoaccionamientos se incrustan en las articulaciones de los brazos y presentan un diseño pequeño que reduce el tamaño de la carcasa al tiempo que conserva la potencia y la precisión necesarias. AMC's FlexPro™ Los servoaccionamientos digitales están diseñados con un factor de forma compacto y una alta densidad de potencia en mente; tienen una huella de 1,5" x 1" (1/3 del tamaño de una tarjeta de visita estándar), mientras que siguen produciendo 25 amperios continuos. En otros casos servoaccionamientos personalizados también puede crearse para que se ajuste a un brazo de cobot independientemente de su forma, incluidos los que utilizan el sistema FlexPro IMPACT™ arquitectura.

Gestión térmica

Sin embargo, en un espacio tan pequeño y cerrado, es importante que los servoaccionamientos de los cobots tengan una buena capacidad de gestión térmica para evitar que se dañen a sí mismos o a otros componentes por sobrecalentamiento. Se deben utilizar componentes eficientes en los accionamientos para reducir la potencia térmica. Además, equipar los servoaccionamientos con disipadores de calor que puedan montarse en el interior de la estructura del brazo puede mejorar la transferencia de calor fuera del sistema interno.

Comunicación en red

El funcionamiento de un cobot requiere, por supuesto, que el movimiento entre las articulaciones esté coordinado. Esto significa que cada accionamiento debe estar conectado a un controlador central, o que los accionamientos pueden estar conectados entre sí a través de algún tipo de bus de campo de red, como CANopen® o EtherCAT®. Cuando se utiliza una red, los conectores de paso permiten que las señales lleguen a los componentes a lo largo del brazo a través de una única vía, lo que reduce en gran medida la cantidad de cableado. AMC es compatible con CANopen, EtherCAT, Modbus®, Ethernet/IP™, Ethernet Powerlink y configuraciones de red RS-232/485.

articulaciones del cobot controladas por servomotores - robot colaborativoComentarios sobre la posición

Los servoaccionamientos de los cobots suelen depender de la información de posición para que puedan determinar inmediatamente la posición de las articulaciones al encenderlas. Esto es mucho mejor que utilizar la retroalimentación relativa, ya que las rotaciones de todas las articulaciones que realizan las rutinas de búsqueda podrían ser peligrosas para otros equipos o personas en las inmediaciones. ADVANCED Motion Controls dispone de servoaccionamientos que pueden utilizar los protocolos de retroalimentación absoluta Biss-C, Hiperface y EnDat.

Control de posición de doble bucle

Aunque no es necesariamente un requisito, los servoaccionamientos que utilizan control de posición de doble bucle  son capaces de procesar la información de posición tanto de los motores de las articulaciones como de la carga para eliminar los errores causados por la holgura o la flexión. Esto permite que los cobots sean más adaptables y precisos, aumentando así su capacidad de colaborar en tareas en tiempo real.

cobot robot colaborativo humano

Reflexiones finales

A medida que los cobots crecen en popularidad y sofisticación, ADVANCED Motion Controls ha desarrollado sofisticados servoaccionamientos capaces de ayudar a los cobots en operaciones basadas en la precisión, todo ello teniendo en cuenta el tamaño, la potencia y la gestión térmica.

Para obtener información adicional sobre el uso de cobots para servoaccionamientos, contacte con nosotros hoy mismo

 

 

 

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Historial de actualización:

6 de mayo de 2020 - se añadieron enlaces a los blogs publicados posteriormente sobre retroalimentación de posición y control de posición de doble bucle, se reescribieron los requisitos de los servoaccionamientos para incluir FlexPro.