Robot colaborativo de taponado y montaje

Sistema de taponado/ensamblaje, personalización y control

Descripción del sistema:

El sistema Robot colaborativo de taponado y montaje es un sistema robotizado polivalente que permite tapar, personalizar y controlar tarros/frascos, así como montar y controlar diferentes modelos de reductores. Incorpora un robot colaborativo industrial de 6 ejes Universal Robots o un robot de 6 ejes Staubli o Franka Panda. Las funciones y los componentes proceden de componentes industriales reales utilizados en la industria agroalimentaria, farmacéutica o cosmética (tarros/frascos) o en la industria de montaje (cajas/palés).

Este sistema Robot Colaborativo de Taponado y Ensamblaje, diseñado con el espíritu de la Industria del Futuro (Industria 4.0), responde a las principales exigencias en materia de inteligencia y evolución de los métodos de producción:

  • Flexibilidad y personalización con la posibilidad de producir objetos personalizados según las especificaciones del cliente
  • Robótica colaborativa con el robot Universal Robots (ref. MR10) o el robot Dobot (ref. MD20)
  • Robótica clásica con escáneres con el robot Staubli (ref. MX10)
  • Control de calidad en línea con el túnel de visión (ref. MI01)

Este sistema automatizado puede utilizarse de forma totalmente autónoma con, por ejemplo, tarros/frascos (con UR o Staubli) o cajas/palés (solo con UR o Staubli) o dentro de la línea de producción flexible ErmaSmart.

Las principales funciones del robot colaborativo de taponado y montaje son:

  • Transportar los tarros/frascos o cajas/palés desde la entrada hasta la salida
  • En configuración «Envasado»: colocar un tapón en un bote/frasco, detectar el tipo de personalización (lectura del código QR) y colocar el tipo de sobre-tapón de personalización del producto requerido.
  • En la configuración «Ensamblaje» (solo con UR o Staubli): Detectar el tipo de ensamblaje que se debe realizar (lectura del código QR) - Colocar el eje inferior del reductor en la base - Ensamblar los planetarios en la base (Diferentes configuraciones de planetarios posibles). - Ensamblar el engranaje central.

Opción:

  • Control de calidad de los productos por visión y rechazo de los productos no conformes (tarros/botellas mal tapados).

Este sistema didáctico está destinado principalmente a actividades de conducción, control de sistemas, mantenimiento industrial, robótica y automatismos.

Este producto se acompaña de un dossier técnico y pedagógico en formato digital.

Temas de la «Industria 4.0» tratados:

  • Evolutividad y flexibilidad
  • Personalización
  • Programación simplificada
  • Gemelo digital
  • Robótica móvil
  • Robótica colaborativa
  • Actuadores eficientes
  • GPAO y GMAO
  • Instrucciones digitales y MES
  • Control de calidad «en línea»
  • IOT y comunicaciones
  • Big Data, IA y mantenimiento predictivo
  • Realidad aumentada
  • Realidad virtual
  • Fabricación aditiva para herramientas...

Actividades pedagógicas:

El sistema Robot colaborativo de taponado y montaje permite realizar las siguientes actividades pedagógicas:

Electrotecnia

  • Descubrimiento y manejo del sistema (análisis funcional y estudio de las tecnologías del sistema)
  • Control de las magnitudes eléctricas del sistema (red, alimentación de potencia, variador, autómata programable, interfaz hombre-máquina y circuito de control).
  • Puesta en servicio y validación del funcionamiento del sistema (de los diferentes modos de producción)
  • Ajuste y configuración de los componentes de la instalación (motorreductor trifásico asíncrono y su variador de frecuencia).
  • Cableado de nuevos sensores y actuadores de forma ecologicamente responsable (mejora y/o sustitución de un componente eléctrico de la instalación).
  • Programación de nuevos ciclos del autómata y de la interfaz hombre-máquina (software Tia Portal y WinnCC suministrado con licencia de 1 año).
  • Diagnóstico de uno o varios fallos de funcionamiento
  • Utilización de herramientas digitales y comunicación

Automatismos y robótica

  • Análisis funcional y estructural del sistema
  • Programación del robot con el software intuitivo específico
  • Programación de los ciclos de producción (software Tia Portal incluido con el sistema)
  • Programación de los periféricos complementarios asociados (visión, etc.)
  • Implementación de los sensores IO-Link (reasignación de entradas/salidas...) y del generador de vacío IO-Link
  • Programación de la interfaz hombre-máquina (software TIA Portal incluido con el sistema)

Control de la producción:

  • Control de la producción con selección del modo de funcionamiento «objetos ensamblados» o «tapado, control y personalización»
  • Cambio de formato de producción con integración de nuevos almacenes y nuevas colocaciones
  • Control de la producción con túnel de visión
  • Desarrollo de procedimientos de asistencia a los operadores
  • Optimización de la producción con herramientas digitales 4.0

Mantenimiento industrial:

  • Mantenimiento preventivo (transportador, aspiración, etc.)
  • Mantenimiento correctivo (diagnóstico de averías con el software TIA PORTAL basic suministrado con la célula, etc.)
  • Mantenimiento mejorativo (adición de sensores en la cinta transportadora, gestión de residuos, control con visión, etc.)

Mecánica

  • Estudio de un puesto robotizado, ergonomía, dimensionamiento del robot y los actuadores, etc.
  • Diseño de piezas impresas en 3D

Puntos claves:

Auténtico sistema industrial con tecnologías modernas

Simplicidad de programación de los robots colaborativos

Flexibilidad de la producción (uso en configuración «Envasado» con tarros/frascos o en configuración «Montaje» con cajas/palés).

Personalización de la producción según el pedido del cliente: almacenes de piezas adaptables a diferentes fabricaciones.

Control de calidad en línea por visión (opcional).

Sistema utilizable en los sectores de la electrotecnia, el mantenimiento industrial y la conducción y control de sistemas automatizados.

Se entrega con los programas de programación TIA Portal y WinCC (1 año) para la programación del autómata programable y del terminal de diálogo.

Tecnología IO-Link con maestro IO-Link, software de visualización/configuración Monéo Configure y sensores fotoeléctricos.

Posibles ampliaciones a la línea de producción flexible ErmaSmart.

Referencias:

MI00+MR10: Robot colaborativo de taponado y montaje (UR5 eSeries) con herramientas y juego de almacenes para la configuración «Envasado».

MI00+MD20: Robot colaborativo de taponado y montaje (Dobot CR5) con herramientas y juego de almacenes para la configuración «Envasado»

MI02: Herramientas y juegos de almacenes para la configuración «Montaje»

MI01: Opción de control por visión del robot colaborativo de 4 ejes Ermasmart

UR21: Opción de juego de dos escáneres láser para la gestión segura multizona de las velocidades de desplazamiento, para Ermasmart

UC90: Opción Caja de averías para armario eléctrico, configurable a distancia desde una tableta (no incluida)

UC50: Opción Instrucciones visuales y seguimiento de los indicadores de producción para el jefe de línea en el entorno de aplicación abierto Tulip

UC52: Opción de instrucciones visuales en el entorno de aplicación abierto Tulip y tableta táctil, para una máquina (con suscripción de 3 años a TulipStandard, 570 € sin IVA al año a partir de entonces).

UC41: Opción Pupitre remoto Siemens en tableta iPad (incluido)

IO00: Pack Sensores de medidas eléctricas (Modbus-TCP) y neumáticas (IO-Link)

Taqtile-MI00: Escenarios de asistencia a las operaciones en realidad aumentada/mixta con Taqtile Manifest en el robot colaborativo de taponado y montaje (puesta en marcha, cambio de formato). Nota: licencia Taqtile Manifest Full u Operate no incluida, se debe adquirir por separado

TQ//TaqtileManifestFull-1Y: Software de instrucciones visuales en realidad aumentada «Manifest Embedded Full» (creación de escenarios de RA, uso de escenarios con seguimiento de usuarios): licencia académica anual

TQ//TaqtileManifestOperate-1Y: Software de instrucciones visuales en realidad aumentada «Manifest Operate» (uso de escenarios sin posibilidad de creación): licencia académica anual.

ME//MetaQuest3-512Go-W/1Y: Casco de realidad virtual Meta Quest 3 - 512 GB 8 GB RAM 2064 x 2208 píxeles por ojo 2 mandos Cable de carga y adaptador de corriente Garantía de 1 año

Vídeo:

Robot colaborativo de taponado y personalización MI00+MR10