Impulsada por el objetivo del «doble carbono», la industria de vehículos de nueva energía de China está experimentando un crecimiento explosivo.
Sin embargo, los problemas que enfrentan las líneas de producción automatizadas siguen siendo importantes: daños en los equipos causados por colisiones y desviaciones de ensamblaje causadas por una precisión insuficiente en el posicionamiento de las herramientas, que se han convertido en «obstáculos» que restringen la capacidad de producción de la nueva industria energética.
Frente a los desafíos anteriores, Blue Point Touch, una empresa nacional líder en tecnología de sensores de fuerza robótica, ha lanzado una cooperación profunda con Huayan Robot, una empresa líder en robots colaborativos. Al integrar el sensor de fuerza de seis dimensiones de gran alcance y el sensor de presión de tensión de Blue Dot Touch en la solución de línea de producción automatizada de robot colaborativo de Huayan, las dos partes han creado con éxito una solución de fabricación inteligente flexible para clientes de la nueva industria energética que combina capacidades de seguridad y precisión de ensamblaje «a nivel de micras».
Los sensores de fuerza de seis dimensiones equipan a los robots colaborativos con «nervios sensores de fuerza»
En las líneas de producción automatizadas, los robots colaborativos realizan tareas clave como la manipulación de materiales, el ensamblaje de piezas y la inspección y escaneo.
Sin embargo, componentes como los paquetes de baterías para vehículos de nueva energía son de gran valor y el espacio de la línea de producción está densamente distribuido. El riesgo de colisión accidental entre el brazo robótico y el equipo periférico siempre existe.
Las soluciones tradicionales de detección de colisiones se basan en la estimación del par de torsión de las articulaciones o del bucle actual, que tienen una sensibilidad limitada y, a menudo, causan daños sustanciales al equipo cuando ocurre una colisión.
Huayan Robot integra un sensor de fuerza de seis dimensiones de gran alcance táctil de punto azul en el extremo de su robot colaborativo para lograr una detección precisa de colisiones en el verdadero sentido.
El sensor de fuerza de seis dimensiones de la serie universal Blue Dot Touch adopta calibración sincrónica de múltiples ejes, desacoplamiento de algoritmos y otras tecnologías, que pueden detectar de manera simultánea y precisa el componente de fuerza y el componente de torsión alrededor del eje del extremo del brazo robótico en los tres ejes de X/Y/Z, proporcionando retroalimentación de datos mecánicos de alta precisión para el equipo.
El sensor tiene una precisión de hasta 0,1% FS, tiene una capacidad de sobrecarga 5 veces mayor y puede detectar pequeños cambios en la fuerza de contacto entre el robot y el entorno externo en un tiempo de respuesta de milisegundos.
Esta configuración dota al robot colaborativo Huayan de capacidades de percepción humana.
Cuando el brazo robótico hace contacto inesperado con herramientas, accesorios, materiales u otros equipos durante tareas de manipulación o montaje, el sensor de fuerza tridimensional puede capturar la dirección y magnitud precisas de la fuerza de contacto en tiempo real, y el sistema de control puede responder rápidamente desacelerando, deteniéndose o retrocediendo en consecuencia.
En comparación con las soluciones tradicionales de detección de colisiones, esta solución técnica mejora varias veces la sensibilidad de detección de colisiones, evita eficazmente accidentes en la línea de producción, como daños en los efectores finales y rayones en la carcasa de la batería causados por impactos rígidos, y reduce significativamente los costos de mantenimiento de los equipos y las pérdidas por tiempo de inactividad.
Los sensores de presión de tracción permiten la precisión del ensamblaje
Además de la seguridad contra colisiones, la precisión del posicionamiento de las herramientas en los procesos de ensamblaje automatizados también es un problema central que restringe la Tasa de rendimiento de nuevas líneas de producción de energía. Los requisitos de precisión de posicionamiento para procesos como el ensamblaje de módulos de baterías eléctricas, el apilamiento de celdas y la soldadura de conectores han alcanzado el nivel de 0,01 mm.
Las soluciones de guía visual tradicionales carecen de retroalimentación de fuerza durante el proceso de posicionamiento, lo que a menudo resulta en una fuerza incontrolable cuando la mordaza de sujeción entra en contacto con la pieza de trabajo, lo que fácilmente hace que la pieza de trabajo se desplace o se coloque mal.
Ante este desafío, el sensor de presión de tracción de Blue Point Touch se ha convertido en una parte clave de la solución.
El sensor de presión de tensión serie LE es un componente central de detección de fuerza unidireccional de alta precisión lanzado por Blue Point Touch para el campo de la automatización industrial. Se centra en la medición precisa de la tensión y presión axiales y proporciona retroalimentación de fuerza «a nivel muscular» para los equipos al generar datos de fuerza lineal en tiempo real.
El sensor tiene una clasificación IP65 a prueba de agua y polvo y un amplificador de bajo ruido incorporado. Puede funcionar de manera estable incluso en el ambiente complejo polvoriento y húmedo de la nueva línea de producción de energía.
En aplicaciones prácticas, el robot colaborativo Huayan se basa en la retroalimentación de fuerza axial en tiempo real proporcionada por el sensor de presión de tracción de punto azul al realizar acciones de posicionamiento de la pieza de trabajo, logrando un efecto de operación de «contacto flexible y posicionamiento preciso».
Durante el proceso en el que el brazo del robot entra en contacto con la pieza de trabajo, el sensor de fuerza monitorea continuamente la presión de contacto y el algoritmo de control ajusta dinámicamente la velocidad y la posición del movimiento de acuerdo con los cambios en el valor de la fuerza para garantizar que la pieza de trabajo sea empujada al punto de posicionamiento preciso con una fuerza moderada, sin daños en las piezas ni desviación de posicionamiento debido a una fuerza excesiva, ni fallas de posicionamiento debido a una fuerza de contacto insuficiente.
Este control de circuito cerrado con detección de fuerza mejora significativamente la consistencia del ensamblaje y la tasa de rendimiento de la nueva línea de producción de energía, proporcionando una sólida garantía para la entrega de alto estándar de producción en masa.
Las fuertes alianzas contribuyen con el «poder de China» a la fabricación inteligente de nuevas energías
Esta cooperación entre Blue Dot Touch y Huayan Robot es un viaje de ida y vuelta entre dos empresas de tecnología y también representa la profunda integración de componentes centrales nacionales de alta gama y cuerpos de robots colaborativos nacionales.
La combinación tecnológica de «sensor de fuerza doméstico de seis dimensiones + robot colaborativo doméstico» se está convirtiendo en una opción confiable para actualizar nuevas líneas de producción de automatización energética.
