Kuka da un paso adelante en la colaboración hombre-robot en el entorno de trabajo

El sector de la robótica está más vivo que nunca y en dirección ascendente, tanto en España como en Europa y el resto del mundo. Así lo constatan los datos presentados por Kuka sobre previsiones para España, Europa y el mundo, ante clientes e integradores de robots el pasado 23 de octubre en sus instalaciones de Vilanova i La Geltrú, Barcelona.

Las previsiones de venta de robots en España se sitúan en unos 3.800 para 2017, con crecimientos constantes desde 2015 (previstos 3.500) y pasando por 2016 (3.600). Con estas cifras en la mano, Fernando Sánchez, CEO de Kuka Robots Ibérica, ponía la miel en los labios a los asistentes a las jornadas realizadas por la firma en sus instalaciones de Vilanova i La Geltrú, en la provincia de Barcelona. Sánchez hizo especial énfasis en el buen momento que vive la robótica también en el ámbito internacional, donde en 2013 se vendieron unos 178.000 robots y con un crecimiento previsto del orden del 12% cada año, alcanzando en 2017 las 288.000 unidades vendidas. En Europa la tendencia es la misma y en todos los casos los principales mercados de robots, actualmente, son la automoción junto a la electrónica 3C —relacionada con smartphones, tablets y portátiles— el sector alimentación, farmacia y plástico.

Dichas previsiones sitúan a la robótica como uno de los segmentos más relevantes para la industria, a la que Kuka apoya con sus últimas innovaciones para incorporar la tecnología más avanzada.

En este sentido, Fernando Sánchez expuso hasta qué punto el futuro de la robótica pasa indiscutiblemente por la colaboración hombre-robot en un mismo entorno de trabajo, lo que demanda unidades sensibles y dotadas de altas funcionalidades en cuanto a seguridad. Robots que puedan adaptarse al entorno y reaccionar ante determinadas situaciones, como colisiones o cambios inesperados. “Todo ello, sin olvidar que los clientes tienen muy claro qué ventajas debe aportarles un robot: mayores ratios de producción, mayor precisión y calidad, más flexibilidad al cambio, mayor calidad del puesto de trabajo, reducir los materiales de desecho, ocupar el menor espacio posible y reducir el consumo energético en la mayor medida”.

Así pues, en un futuro no muy lejano, la respuesta a estas demandas por parte de los fabricantes de robots como Kuka pasa por desarrollar unidades que puedan integrarse en máquinas (manejados mediante PLC), que ofrezcan una mayor flexibilidad para adaptarse a diferentes estaciones de trabajo, que faciliten la colaboración hombre-máquina, admitan la alimentación ‘pick and place’ y ayuden a disminuir el consumo energético del conjunto.

Fernando Sánchez, CEO de Kuka Robots Ibérica, expuso el potencial de crecimiento previsto para este mercado en los próximos años, tanto en España como Europa y el mercado internacional.

Miguel López, director técnico de Kuka Robots Ibérica, fue el encargado de mostrar la tecnología que la firma ofrece a todas aquellas empresas interesadas en dar un salto adelante.

En primer lugar, presentó mx.Automation, el software desarrollado por Kuka para comandar el robot desde un PLC. “Importante hacer la distinción entre comandar y programar, puesto que con mx.Automation no es necesario contar con ningún experto en programación de robots porque en realidad lo que hace este software es ‘traducir’ la programación del PLC a un lenguaje que el robot entienda”. mxAutomation está especialmente pensado para fabricantes o integradores de máquina-herramienta o fabricantes e integradores de inyectoras. Son casos en que la máquina o la línea de producción se ha programado mediante un PLC y que, cuando se plantean introducir un robot en algún punto del proceso para tareas de manipulación se encuentran con la dificultad de programarlo. Con mx.Automation Kuka aporta su solución dado que este software permite ‘comandar’ el robot mediante la propia programación del PLC. Así, desde un único punto se controla todo el conjunto.

Además, existe un mx.Automation para cada sistema PLC y puede trabajar también con un control numérico como Sinumerik, el proyecto conjunto entre Kuka y Siemens para crear una solución que opere en máquina-herramienta.

Pero sin duda, la novedad que brilla con luz propia es LBR iiWa, el robot sensitivo de estructura ligera. LBR iiWa es la apuesta de Kuka por la robótica sensitiva y colaborativa hombre-robot. Un brazo biónico diseñado para simular, e incluso superar, el movimiento del brazo humano gracias a sus 7 ejes.

Entre otras características, el iiWA destaca por su movimiento biónico, simulando las articulaciones humanas como el codo, el hombro, la muñeca… Asimismo, su especial sensibilidad le permite trabajar en procesos de ensamblaje donde hasta ahora se descartaba la robótica como, por ejemplo, insertar una pieza dentro de otra.

Por otra parte, su diseño en estructura ligera permite trasladar cómodamente el iiWa, incluso montarlo sobre una plataforma para poder desplazarlo a las diferentes líneas de producción. Disponible en dos modelos, uno con capacidad para cargar 7 kilos y otro hasta 14.

iiWa de un vistazo

• Aprende rápido: el aprendizaje mediante guiado manual permite la programación rápida y fácil, incluso por operarios sin conocimientos de programación.
• Reacciona rápidamente: en el caso de una colisión con un obstáculo, la unidad reduce inmediatamente su velocidad y fuerza.
• Elegante seguridad: la forma aerodinámica está pensada para facilitar la colaboración hombre-robot sin choques ni cortes.
• Extremadamente sensible: la alta sensibilidad es un prerrequisito para la seguridad tanto de las personas como de los materiales. Un valor intrínseco del iiWa.
• Sin límites: la colaboración segura hombre-robot permite nuevos procesos y aplicaciones incluso en espacios muy reducidos.

iiWa ofrece dos modos de trabajo, complementarios y, en cierto modo, antagónicos:

• Compliance: en este modo de trabajo, cuando la persona actúa sobre el robot, éste cede a la presión. Al finalizar la fuerza, el robot vuelve a la posición anterior, a modo de muelle.
• Gravedad compensada: en este modo, tras ejercer una fuerza sobre el robot éste actúa y, una vez finaliza la presión, el robot permanece en esta posición y no vuelve a la anterior. Este modo de gravedad compensada es la que se utiliza para programar (‘enseñar’) al robot, que memoriza los diferentes puntos del movimiento para, después, repetir la trayectoria ‘aprendida’.

Stop colisiones

iiWA destaca por sus funcionalidades relacionadas con la seguridad. En un entorno colaborativo donde hombre-robot ocupan un mismo espacio, las situaciones de riesgo deben estar minimizadas. Por ello, en Kuka hacen especial hincapié en todas las normas y directivas que deben valorarse como un valor añadido al iiWa.

Entre estas funciones se encuentran, por ejemplo, el control de velocidad de manera segura, la delimitación del espacio de trabajo, la detección de posibles colisiones, también de la herramienta de trabajo a fin de evitar errores, la monitorización de la fuerza (evitando aplastamientos) y de los cambios de estado. Con todo ello, iiWa cumple con la norma PLd de categoría 3.

En la zona expositiva la firma mostró, entre otros, un modelo de la familia KR Agilus.

El desarrollo tecnológico de iiWa ha supuesto un importante reto para el departamento de I+D e ingeniería de Kuka. Entre otras aportaciones se encuentra un nuevo sistema operativo que le confiera la sensibilidad que lo caracteriza.

Miquel López terminó su presentación para dar paso a la exhibición de diferentes robots, entre ellos iiWa, a pleno rendimiento. Antes, sin embargo, dejó caer una reflexión para los presentes: “el futuro pasa por la colaboración hombre-robot, hombre-máquina, lo que supondrá un cambio cultural en el mundo de la producción como lo fueron los primeros robots en líneas de fabricación”. Así pues, más pronto o más tarde la evolución llegará, por lo que el que esté mejor preparado, como siempre, saldrá con ventaja.