ROBOT ABB YUMI MOTOR INSERTION

ROBOT ABB YUMI MOTOR INSERTION

EIIT presenta para los “Productronica Innovation Awards 2019” un proyecto que recoge los tres conceptos principales que actualmente demanda la industria de la automatización, específicamente:

  1. Robótica
  2. Visión artificial
  3. Colaboración segura con el operador

Para cumplir estos tres objetivos, se ha trabajado en un proyecto que realizará el montaje de una pieza real que se está actualmente dentro del proceso de fabricación de uno de nuestros clientes.

El subconjunto está constituido por 4 piezas que serán montadas automáticamente por nuestro proyecto

Concretamente se trata de un subconjunto que debe montarse semimanualmente y que finalmente constituirá el avisador acústico que se integra sobre la mayor parte de los automóviles en circulación.

DESCRIPCION INNOVADORA

La innovación consiste en la unión de los tres conceptos que actualmente demanda la industria de la automatización: Visión artificial, Robótica y Colaboración segura con el operador

Se parte del hecho de que todas las piezas van a alimentarse de granel y su posición en un plano XY será caótica de forma que se necesitarán varios sistemas de visión artificial para indicar al brazo robótico cual es la posición de la pieza óptima para ser retirada y proceder a su manipulación

Evidentemente la alimentación de estas piezas mediante un sistema de tolva a granel provoca que no todas las piezas presenten una posición óptima para su recogida. En este sentido, uno de los elementos que incluye nuestro proyecto es un desarrollo de la empresa OMRON conocido como AnyFeeder. Dicho dispositivo aúna el concepto de tolva de alimentación y mesa de reposicionamiento.

EL proceso se describe a continuación:

  • Las piezas para alimentar son depositadas en una tolva de alimentación controlada.
  • Dicha tolva alimenta a su vez una mesa de reposicionamiento que mediante un sistema de vibración controlado hace vibrar las piezas para que su posición varíe.
  • Mediante una cámara dispuesta en la parte superior de la mesa vibratoria se identifican las piezas en posición óptima para ser recogidas por el robot o en caso contrario se manda la señal a la mesa para que reposicione las piezas.

La ventaja de este sistema a diferencia de los elementos de alimentación precisa que existen en el mercado es no estar ligado a la geometría de la pieza. Simplemente entrenando al sistema de visión para que reconozca la nueva pieza, el sistema estará listo para manipular este nuevo elemento.

Aunque el proyecto en una fase real de industrialización requeriría tantos AnyFeeder como piezas a alimentar, para simplificar el desarrollo de este vamos a utilizar un AnyFeeder para la alimentación del conector y vamos a predisponer el resto de las piezas (base, bobina y tapa) en posición caótica sobre una mesa XY pero con la cara de manipulación en la posición correcta.

Por lo tanto, tendremos 4 zonas de recogida de piezas supervisadas por 4 cámaras independientes de 5Mpx que estarán conectadas a un controlador de visión especifico de OMRON modelo FH-5050-2. La misión de este controlador es tomar imágenes de forma independiente de cada una de las 4 zonas de alimentación de piezas e indicarle al robot la posición de cada una de ellas para proceder a su manipulación.

Por último, el robot encargado de la manipulación de piezas es un desarrollo de la empresa ABB modelo Yumi IRB1400. Es un robot totalmente colaborativo, de doble brazo y permite la manipulación de piezas de hasta 500gr de peso.

Según este layout, el proceso de montaje será el que se muestra en la siguiente secuencia de imágenes.

  1. Recogemos conector y posicionamos sobre útil de montaje
  2. Recogemos base y montamos sobre conector en útil de montaje
  3. Recogemos bobina y montamos sobre conector y base
  4. Por último, cerramos el conjunto con la tapa