Sujeción sin barreras

Artículo del 29 de mayo de 2015 

Sujeción sin barreras: pinzas adaptivas en la fabricación

Manzanas, plátanos, uvas: cuando compramos, cogemos las cosas del estante de la fruta sin pensar nada más. Nuestra mano no tiene ningún problema a la hora de sujetar diferentes formas. Sin embargo, en la industria esto es algo totalmente diferente: aunque ya hay muchas pinzas adecuadas para una labor o para un producto determinado, los dispositivos de agarre con capacidad de adaptarse a objetos diferentes continúan siendo la excepción.

Es por eso que en las fábricas se requiere flexibilidad para ahorrar costes cuando las plantas deben adaptarse a nuevos productos. Desde hace varios años, Festo se dedica a estudiar el agarre en el marco de la Bionic Learning Network. «Las mejores estrategias de adaptación provienen de la naturaleza. Por eso siempre continuamos buscando nuevos modelos que poder trasladar al mundo de la tecnología», comenta el Dr. Elias Knubben, director del equipo de Biónica de Festo.

A imagen de la naturaleza

Ya con el FinGripper (2009), Festo mostró cómo podía funcionar el agarre adaptivo. Utiliza el llamado efecto Fin Ray®, que imita las aletas de los peces: con su estructura especial, se adapta a objetos con formas diferentes. También en el MultiChoiceGripper (2014) se utilizaron dedos adaptivos con efecto Fin Ray®, que permite ajustar tipos de agarre adicionales para que, con sus dedos, pueda sujetar tanto en paralelo como de forma central, como hace la mano humana. Por su parte, el nuevo FlexShapeGripper utiliza una tecnología completamente nueva para adaptarse: es, literalmente, el camaleón de los dispositivos de agarre.

FlexShapeGripper: tan adaptable como la lengua de un camaleón

Del camaleón destaca su característica lengua proyectable. Con ella, estos animales pueden beber y capturar a sus presas. Esta lengua puede adaptarse perfectamente a cualquier forma y tipo de acabado de superficie. La idea de desarrollar un dispositivo de agarre a su imagen fue de los estudiantes del centro de estudios superiores de Oslo y Akershus, que colaboran con Festo en la Bionic Learning Network.

El elemento central del FlexShapeGripper es una tapa de silicona rellena de agua que reproduce la lengua del camaleón y que se invierte en arrastre de forma sobre el objeto de agarre. «Para controlarla, empleamos un cilindro de doble efecto con una cámara rellena con aire comprimido y una segunda, siempre con agua. En la segunda cámara se monta la pieza mecanizada de silicona elástica», explica Elias Knubben. El pistón que separa las dos cámaras entre sí está fijado a la cara interior de la tapa de silicona. Al agarrar, el pistón corre hacia arriba, la pieza de silicona se desplaza hacia el interior y se despliega sobre uno o varios objetos: el FlexShapeGripper puede levantar varios objetos a la vez y colocarlos juntos.

Los componentes flexibles son parte del futuro

La maquinaria y las plantas con capacidad de adaptación serán cada vez más importantes en el futuro. A Elias Knubben no le cabe ninguna duda: «En el futuro se fabricarán cada vez más productos individuales. Por ello, componentes como el FlexShapeGripper, que se adapta de forma autónoma a productos y escenarios diferentes, serán esenciales».

El funcionamiento del FlexShapeGripper puede verse en este vídeo: