Soluciones de sensores para la detección y el posicionamiento en células robóticas
Las aplicaciones de sensores en células fijas de producción y manipulación asistidas por robots —también conocidas como células robóticas— se encuentran en numerosos sectores industriales altamente automatizados. Estos sistemas suelen realizar tareas en entornos exigentes o al manipular piezas de trabajo de gran tamaño, pesadas y difíciles de manejar.
Entre los campos de aplicación típicos se incluyen los centros de mecanizado, los sistemas interconectados del sector de las máquinas-herramienta, la fabricación de automóviles y baterías, las industrias de transformación de la madera y del mueble, así como los procesos de paletización y despaletización en la logística de distribución y la tecnología de embalaje.
Aplicaciones de los sensores en la célula robótica
Los sensores constituyen la base informativa del sistema de automatización y proporcionan los datos necesarios para controlar las células robóticas y los procesos automatizados. Al igual que en las máquinas tradicionales, desempeñan una amplia gama de tareas, como la detección de presencia y de objetos, la detección e identificación de piezas de trabajo y la detección precisa de la posición.
Existen diversos tipos de tecnología de sensores y soluciones técnicas para satisfacer estos diferentes requisitos; la elección adecuada depende de la aplicación, las condiciones ambientales y la exactitud requerida.
Aplicaciones de los sensores en detalle
1. Aceptación sin errores de las placas
Requisito:
Una pinza situada en el brazo del robot retira automáticamente la pieza superior de la pila de material (placa) y la coloca en la línea de alimentación de la prensa. Para garantizar la separación, es necesario detectar toda la longitud.
Solución:
Mediante cortinas ópticas de conmutación CSL 700 se puede alcanzar la longitud requerida de hasta 3 m. Las diferentes resoluciones y las salidas libremente programables con una interfaz IO-Link permiten una adaptación e integración flexibles en el sistema.
2. Monitorización de la altura de la pila
Requisito:
Para monitorizar la alimentación continua de material, es necesario detectar la altura de la pila.
Solución:
Los sensores de distancia ODS y las fotocélulas autorreflexivas de distancia ODT, con medición por tiempo de vuelo (ToF), posibilitan una detección fiable de distancias mayores y ofrecen opciones de aplicación flexibles en sistemas automatizados.
En función de los requisitos, los sensores pueden realizar una medición continua de la distancia (por ejemplo, ODS 10, ODS 110) con salida analógica o supervisar una altura o posición definida mediante un punto de conmutación parametrizado (como HT 10).
3. Comprobación de presencia en la pinza
Requisito:
Mediante el uso de sensores adecuados montados directamente en la pinza del robot fijo, es posible verificar si la pinza está correctamente posicionada con respecto a la pieza de trabajo o al material. Para una aproximación precisa y optimizada, resulta especialmente ventajoso medir un valor de distancia, ya que esto permite controlar con precisión la posición de la pinza y ejecutar el proceso de sujeción de forma fiable.
Solución:
Los sensores de distancia ópticos en miniatura ODT 3C ofrecen una gran zona de trabajo de hasta 2,5 m a pesar de su tamaño compacto. Permiten una localización y un posicionamiento precisos al transmitir los valores de medición a través de IO-Link. Gracias a su fácil integración y a sus opciones de comunicación flexibles, los sensores contribuyen a que los procesos sean significativamente más fiables.
4. Control de posición y de presencia de palés
Requisito:
Antes de iniciar una operación automatizada, debe comprobarse si el palé o el soporte de carga se encuentra en la posición designada y está correctamente alineado. La detección puede realizarse en una o varias posiciones de comprobación definidas.
En función del sistema utilizado y de los requisitos de control del proceso, también debe considerarse un concepto de «Track & Trace» (seguimiento y trazado) que posibilite la identificación inequívoca y la trazabilidad completa del palé o del soporte de carga.
Solución:
Las fotocélulas autorreflexivas HT 15 compactas, con su supresión activa del fondo y su alta resistencia a la luz ambiental, permiten detectar de forma fiable los soportes de carga habituales. Al mismo tiempo, pueden utilizarse para el control de procesos, por ejemplo, activando los lectores de códigos ópticos DCR 200i situados aguas abajo para capturar y descodificar los códigos del palé.
> Más información sobre las fotocélulas autorreflexivas con supresión de fondo
