Diseño de una solución de robótica colaborativa para fabricación de interiores en el sector del automóvil. Desarrollo estratégico de su estándar global

Abstract

[ES] El presente documento expone el proceso proyectual tras la elaboración de una máquina robótica. Dicha máquina es una interpretación de la robótica colaborativa compatible con la legalidad vigente. Consiste en un robot colaborativo montado sobre un carro móvil capaz de, previa programación, ser situado en diferentes estaciones de trabajo ya existentes en planta y trabajar en ellas de forma segura. Así se sustituye mano de obra existente por automatización. Cabe destacar que la máquina interacciona con el entorno ya existente y se adapta a él.

Las acciones que la máquina es capaz de hacer son: control de calidad, clasificación de producto, carga y descarga de máquinas, manejo de producto y control de máquinas. Todo ello siendo intrínsecamente segura gracias (entre otros elementos) a dos escáneres de seguridad que peinan el entorno y paran el robot si una persona se aproxima.

El concepto está preparado para una inclusión global en la compañía a lo largo de sus múltiples fábricas en más de 30 países, siendo esta globalidad y escalabilidad un eje fundamental de este trabajo.

El otro eje en el que se basa el trabajo es en la facilidad por parte de planta de instalar y utilizar el producto. Dentro de esta facilidad se reconoce lo sencillo que es programar las aplicaciones (por interfaz de robot, no hay PLC), que no hay cables en su interacción con el entorno (se usan comunicadores de radio), que la máquina es móvil (soluciones de respaldo inmediatas al trasladar la máquina y situar en su lugar un operario) y finalmente que la aplicación está ya certificada en términos de seguridad mediante una empresa externa.

Este proyecto engloba las etapas de estudio, análisis, diseño, certificación, creación de flujos de trabajo y validación, programación de entornos de usuario y primera implementación real en planta.

[EN] This document exposes the standardization process of a robotic machine. This machine is an interpretation of collaborative robotics compatible with the law in force. The solution consists on a collaborative robot mounted on a trolley and able to, if has been previously programmed, be placed on different existing workstations at plant and work on them in a safe way. Existing direct labor is substituted by automation thanks to this machine. Special mention to the fact that the solution interacts and adapts to an already existing layout.

The actions that the machine is able to do are: quality control, product classification, loading and unloading of machines, product placement and machine control. Machine is intrinsically safe thanks to (in addition with other elements) safety scanners that control the surroundings and stop the robot if any person is near it.

The concept is prepared for a global distribution over worldwide company plants on more than 30 countries. This globalism and scalability are essential for this project.

Also essential is the easiness for the plant to implement the product. This is because the machine: is easy to program (thanks to robot interface, machine do not use PLC), doesn¿t need cables to interact with the surroundings (wireless communicators are used), is easy to move (backup solutions are immediate by substituting the robot by an operator), and because the machine is already certified in safety by an external company.

This project encompasses the stages of study, analysis, design, certification, work and validation flow creation, user interface creation and first implementation at plant.