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IZENA

Robotika kolaboratiboko plataforma, KukaLWR4+, UR5, gailu haptikoak eta laneko ingurunearen 3D monitorizazioa dituena

AZALPENA

KUKA light weight robot (LWR) robot kolaboratiboa
Kuka LWR izan zen indar-sentsoreak junturetan txertatuak zituen lehenbiziko robota. Ezaugarri horri eta diseinu arin eta biribilduari esker, robot kolaboratiboa izateko baldintzak betetzen ditu. Indar-sentsoreen bidez, robotek "sentitu" egiten dute beren egituran zehar izaten den kontaktu oro; hala, abiadura moteldu egin dezakete, edo gelditu. Txertatuak dituen indar-sentsoreei esker, beste ezaugarri hau ere badu robot horrek: grabitate-konpentsazioko moduan ipin daiteke, eta eskuz mugitu (adibidez, berari ibilbide bat erakusteko) eta, nahi izanez gero, mugimendu horren exekuzioa gorde daiteke, automatikoki errepikatzeko. Hartara, oso erraz programatu daiteke robota, robotikako aditurik gabe ere. Kuka iiwa robotaren aurrekoa da. Kuka LWRk 7 kg-ko karga-ahalmena du (payload-a).

Universal robot UR5
Merkatu-kuota zabala eskuratu dute Universal Robots-eko robotek, prezio/kalitate erlazio ona baitaukate. Gainera, konfigurazioan eta programazioan dituzten hobekuntzei esker, erabilerrazagoak dira, ohiko robot industrialekin alderatuta. Beste abantaila bat: indar-sentsore bat daukate azken artikulazioan; horri esker, egiten ari diren eragiketaren atzeraelikadura dute.

Gailu haptikoak
Robot haptikoak gailu mekatronikoak dira, eta ukimena transmiti dezakete ingurune birtual batetik gizaki batengana, eta alderantziz. Pertsona batek objektu birtualak "uki" ditzake, haien testura sentitu eta haiekin interakzioan jardun errealitate birtualeko ingurunean edo mundu birtual batetik. Gailu haptikoak indar-atzeraelikaduraren bidez (feedbacka) itzultzen du interakzio horien emaitza. Mundu birtual batetik indar-seinaleak berrelikatzeko ahalmena inguruen errealetara ere eraman daiteke. Horrelakoetan, teleoperazioa izaten da aplikaziorik ohikoena. Maisu-esklabo kontrol-estrategia baterako erabil daiteke robot haptikoa (maisua, gailu haptikoa; esklaboa, urrutitik gidatutako robot bat).
Sailean erabilgarri dauden hiru gailu haptikoen modeloak aztertuko ditugu hemen.
Mahaigaineko modeloak dira hiru gailuak: Phantom Omnik 6 DoF ditu; Novint Falconek 3 DoF, eta Force dimension Omega 7k, berriz, 7 DoF.

EKIPO ETA OSAGAI GARRANTZITSUENAK

Force Dimension-en Omega 7 +
KUKA light weight robot (LWR) robot kolaboratiboa +
Novint Falcon +
Phantom Omni +
Universal Robots-en UR5 +

AKTIBOAK ESKAINTZEN DITUEN ZERBITZUAK

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Manipulación avanzada con robots. La combinación de vision 3D para localización, detección y matching está conectado al controlador del robot para habilitar la manipulación compleja de partes en bin picking. Esta habilidad permite la preparación de kits de partes que pueden estar localizadas en su propia mesa de trabajo. La carga está limitada por la capacidad de los brazos.

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Manipulación avanzada con robots. El entorno de trabajo colaborativo implica que el robot utilizado tenga sensores de fuerza en cada uno de sus ejes, además de la supervisión del espacio de trabajo por medio de sistemas redundantes de visión artificial y/o barreras laser y elementos electromecánicos. Además del hardware se requieren elementos amigables de programación, ergonomía e interacción con el entorno, siendo también la replanificación de trayectorias para evitar obstáculos una herramienta necesaria para estos ambiente de trabajo.

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Flexibilidad para aplicaciones robóticas. Los desarrollos en visión artificial utilizando diferente tipo de técnicas y configuraciones (visión estéreo, con proyector, barrido laser, smartcameras, detección de tags, segmentación, matching contra modelos 2D y 3D ...) están disponibles de acuerdo a los requerimientos de las piezas utilizadas y a las condiciones de trabajo del robot.

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Flexibilidad para aplicaciones robóticas. Según el tipo de automatización requerida, los sensores de contacto y de fuerza son necesarios para la correcta implementación de la tarea. Localizados en el último joint del robot o integrados en las garras, estos sensores permiten controlar la fuerza de contacto y operación aplicadas.

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Control calidad con robots. En aplicaciones de mecanizado o de fabricación es importante medir la calidad de la pieza final. La visión artificial permite la medición automática de la pieza, así como la comparación del modelo 3D con el resultado final del proceso. En algunos casos será necesario manipular la pieza para acceder a todos sus lados, entonces la manipulación robótica es una herramienta fundamental.

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Control calidad con robots. En aplicaciones de fabricación es importante medir la calidad de la pieza final. La visión artificial permite la medición automática de la pieza, así como la comparación del modelo 3D con el resultado final del proceso. En algunos casos será necesario manipular la pieza para acceder a todos sus lados, entonces la manipulación robótica es una herramienta fundamental.

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Fabricación y ensamblado de componentes por robots. La automatización del proceso de rebarbado incluye la manipulación de las herramientas, la detección de la rebaba a eliminar (por diferentes técnicas de visión artificial), el estudio de calidad del rebarbado realizado y el análisis de las señales producidas en el proceso para identificar posibles defectos en el proceso o en el material.

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Robot bidezko osagai-muntaketa

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Fabricación y ensamblado de componentes por robots. El atornillado de piezas con rosca es una operación de ensamblaje que requiere flexibilidad y en algunos casos un feedback de fuerza. También se incluye la colocación de tornillos en diferente tipo de ensamblajes (incluyendo la obtención del tornillo, la alimentación de la pieza y la ejecución de la tarea).

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Robot bidezko zulaketa

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Flexibilidad para aplicaciones robóticas. Una de las posibilidades de este robot es la de trabajar en una configuración maestro -esclavo. La implementación de operaciones en lugares remotos o en entornos peligrosos para los humanos utilizando robots es posible mediante la configuración mencionada. Diferente tipo de estrategias puede ser implementada, desde la implementación con visualización remota de la tarea hasta la inclusión de una retroalimentación de fuerza por medio de dispositivos hápticos.

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Manipulación avanzada con robots. Dentro de los sistemas de seguridad del robot se cuenta con diferentes estrategias anti colisiones: desde la más básica en la que el robot detecta un obstáculo y para, hasta el cálculo dinámico de trayectorias, donde el robot replanifica su trayectoria para evitar el obstáculo (utilizando el espacio libre dentro de su propio espacio de trabajo) y llegar a su destino final.

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Zelula robotizatuen programazio automatikoa edo erraza

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Fabricación y ensamblado de componentes por robots. La automatización del proceso de aplicación de sellante depende de la zona de aplicacion del material (botones, sellante intercara, cordones de sellante, piezas con sellante...) incluye la manipulación de las herramientas y piezas involucradas (sellante, piezas y aplicador), la detección de la calidad del sellante aplicado, la identificación del area de trabajo y el análisis de las señales producidas en el proceso para identificar posibles defectos en el proceso o en el material aplicado.

AKTIBOA KUDEATZEN DUEN ERAKUNDEA

FUNDACIÓN TECNALIA RESEARCH & INNOVATION

Mikeletegi pasealekua, 7

20009 DONOSTIA-SAN SEBASTIÁN, GIPUZKOA

Harremanetarako pertsona:

Karmele Florentino

karmele.florentino@tecnalia.com

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