FORCE TORQUE CONTROL / SENSOR COMMUNICATION

La amplia gama de software KUKA para el tratamiento de señales constituye, con tan sólo ampliar ligeramente sus robots, una gran oportunidad para su producción. Porque puede hacer que sus robots no se limiten a seguir ciegamente las instrucciones sino que, por medio de sensores, sean capaces de ajustarse con flexibilidad a las distintas circunstancias del entorno. Pudiendo escoger libremente el tipo de sensor más apropiado en función de las necesidades. Tanto si la señal entrante proviene de una cámara, un escáner láser o un detector de fuerza o momento, el software KUKA es capaz de editarla y enviar de forma rápida, fiable y sistemática las instrucciones de robot pertinentes. Ello aporta precisión y flexibilidad a la ejecución de los procesos, además de reducir significativamente los tiempos y los costes.

• KUKA.ForceTorqueControl
  El paquete tecnológico KUKA.ForceTorqueControl permite incidir sobre las fuerzas o momentos de los procesos con el fin de incrementar la calidad y fiabilidad de las aplicaciones de robot. Combinando el software con un sensor de fuerza o momento, el robot adquiere cierto tipo de sentido del tacto que le permite detectar con precisión fuerzas y momentos externos, a la vez que ejercer sobre la pieza que está manipulando fuerzas y momentos programables independientemente.

• KUKA.RobotSensorInterface
  El software KUKA.RobotSensorInterface permite incidir sobre el movimiento del robot o la ejecución del programa por medio de datos de sensor. Los datos y las señales de los sensores, por ejemplo, pueden ser leídos por un bus de campo, pueden editarse en el contexto RSI y pueden transmitirse a la unidad de control del robot. Asimismo, también se dispone de la opción de intercambiar datos en cadenas XML por Ethernet.

• KUKA.Ethernet KRL XML
  KUKA.Ethernet KRL XML, gracias a KUKA.RobotSensorInterface, es capaz de establecer una comunicación no cíclica vía Ethernet entre la unidad de control del robot y hasta 9 sistemas externos como, p. ej., sensores. La transmisión de datos se efectúa en forma de cadenas XML a través del protocolo Ethernet TCP/IP. Los datos recibidos se guardan en una memoria temporal para que no se pueda perder ninguna información.

ROBOTEAM

El paquete de aplicación RoboTeam permite el trabajo perfectamente coordinado de un equipo de hasta 15 robots, gracias a la rápida sincronización de los distintos movimientos de trayectoria. De este modo los robots pueden reaccionar con mayor rapidez, flexibilidad y precisión que hasta ahora. El trabajo en equipo de los robots posibilita la planificación de instalaciones y células totalmente novedosas, con líneas de producción más cortas e instalaciones menos costosas. Asimismo, se puede multiplicar flexiblemente la carga útil de los robots por medio de su división. O incluso también se pueden mecanizar piezas mientras se están entregando a la siguiente estación de montaje, lo cual reduce los tiempos de transporte, de por sí improductivos. Otra ventaja de KUKA.RoboTeam radica en que cada robot dispone de su propia unidad de control estándar. Ésta está conectada a una red local rápida (Ethernet) a través de la cual se comunican y sincronizan entre sí las distintas unidades de control. Los grupos RoboTeam pueden programarse de forma sencilla y cómoda por medio de formularios en línea, los cuales contienen todos los parámetros necesarios para las distintas instrucciones, a la vez que excluyen la posibilidad de efectuar entradas erróneas.

• KUKA.CR.ProgramCooperation
  La opción de software KUKA.CR ProgramCooperation se encarga de sincronizar los programas y de supervisar el conjunto de las distintas zonas de trabajo. Con el software KUKA.CR ProgramCooperation las funciones clásicas centralizadas del PLC como, por ejemplo, bloquear una zona de trabajo, sincronizar los pasos y las instrucciones del programa, son traspasadas al grupo de robots. De este modo, todas las tareas que atañen directamente al grupo de robots son desempeñadas de forma autárquica por éste. Los procesos de los distintos robots se sincronizan unos con otros en el tiempo fijando marcas de sincronización conjuntas. Asimismo, la ejecución del conjunto de programas de producción también se controla de forma descentralizada desde el propio grupo de robots conectados en red. De modo que cualquier robot del grupo puede esperar a que finalice un programa de producción o iniciarlo en otro robot. Con este software en muchas ocasiones se puede obviar la instalación de un PLC externo, lo cual reduce considerablemente los costes de la célula de producción.

• KUKA.CR.MotionCooperation
  La opción de software KUKA.CR MotionCooperation se encarga de acoplar geométricamente las trayectorias y el transporte de varios robots, obteniendo una moderna producción en línea y reduciendo en gran medida el tiempo necesario para los ciclos. Los robots acoplados geométricamente solucionan con gran flexibilidad, por ejemplo, todas las tareas de manipulación para el transporte de cargas pesadas, y garantizan un posicionamiento optimizado de las piezas, en particular las más inestables. Asimismo, esta función permite ejecutar procesos al mismo tiempo que se están transportando los materiales. El trabajo en equipo se ejecuta dinámicamente y la disposición de los distintos robots del grupo puede modificarse con total flexibilidad durante el tiempo de ejecución. En función de la tarea de producción que deba ejecutarse, el movimiento conjunto de los distintos robots puede ser administrado por el propio grupo de robots. Si se modifica el comportamiento de la trayectoria o la velocidad de alguno de los robots, los cambios tienen un efecto inmediato sin retardos en todos los robots implicados. Cualquier señal relevante para la seguridad, como una parada de emergencia o señales de precaución para el usuario, se comunica de inmediato a todo el grupo de robots por medio del sistema de bus interno de seguridad. Por consiguiente, la sincronización de los robots es tan rápida que incluso las rampas de parada de emergencia se ejecutan de forma conjunta sin que la producción se vea afectada.

SAFE ROBOT TECHNOLOGY

La tecnología KUKA Safe Robot impide que el robot pueda salir de su zona de trabajo previamente definida sin que sea necesaria una vigilancia mecánica de la zona de los ejes o la instalación de costosas vallas especialmente reforzadas. Ello es posible porque las tareas de control relevantes para la seguridad las asume directamente la unidad de control del robot, lo que supone poder ahorrarse un PLC externo de seguridad, habitual en el resto de los casos. Al mismo tiempo, incrementa el nivel de seguridad de la instalación porque, en las técnicas de seguridad centralizadas convencionales, los tiempos de reacción y, por lo tanto, las carreras por inercia determinadas por los tiempos que requieren la comunicación y los ciclos del PLC, suelen ser altos. En comparación, la tecnología KUKA.SafeRobot reduce el tiempo de reacción, dado que cada reacción relevante para la seguridad es gestionada directamente in situ por el grupo de seguridad del robot. De este modo se pueden reducir considerablemente las carreras por inercia y colocar los dispositivos de seguridad más cerca del robot. Los grupos responsables de controlar las funciones de seguridad cuentan con tecnología redundante. La perfecta funcionalidad del sistema queda garantizada por las amplias rutinas de test efectuadas en el arranque y durante el ciclo de ejecución.

• KUKA.SafeOperation
  El módulo KUKA.SafeOperation se emplea en el marco de la tecnología KUKA Safe Robot y ofrece componentes de software y hardware relevantes para la seguridad encargados de limitar y supervisar las zonas de trabajo y protección del robot. De esta forma pueden suprimirse los controles mecánicos de los ejes. Estas funciones de seguridad cumplen con los requisitos de la norma ISO 13849-1 (nivel de rendimiento d – categoría 3). KUKA.SafeOperation se encarga de controlar la velocidad y aceleración de los ejes del robot y de los ejes adicionales. Para vigilar el robot se dispone de hasta siete espacios cartesianos que pueden configurarse como espacio de trabajo o de protección en función de las necesidades. En cada zona de trabajo puede indicarse, además, una velocidad controlada de seguridad. Una zona cartesiana adicional reproduce la posición de la valla de protección. La vigilancia de las zonas cartesianas también incluye las herramientas del robot. El software permite configurar hasta tres herramientas distintas. La parada de servicio segura estando los accionamientos en activo, la vigilancia global de la velocidad independientemente de la zona y la notificación de la posición actual del robot complementan las funciones disponibles. Los controles de vigilancia se activan y desactivan de acuerdo con el proceso de producción por medio de entradas bicanal o sistemas de bus seguros. KUKA.SafeOperation abre un sinfín de nuevas y rentables soluciones para la configuración de células y la cooperación entre hombre y máquina. El espacio requerido por una instalación se reduce significativamente, por lo que los dispositivos de seguridad pueden limitarse a la zona real ya reducida.
  La función de parada de servicio segura permite seguir controlando los accionamientos mientras el robot está "parado". El robot vuelve a arrancar bajo vigilancia y en condiciones de seguridad. Esta tecnología ofrece la posibilidad de que hombre y máquina trabajen optimizando el tiempo. Por ejemplo, en la introducción manual de materiales en las estaciones de carga manual, se pueden introducir las piezas directamente en la garra del robot a escasa distancia del operario .