BionicSoftArm: Robot ligero neumático modular

BionicSoftArm

Robot ligero neumático modular 

Gracias a su estructura modular, el robot ligero neumático se puede utilizar en múltiples aplicaciones, ya sea para ejecutar movimientos flexibles y libres o secuencias definidas. En combinación con diferentes pinzas adaptables, es capaz de coger y manejar los objetos de las formas más diversas. Además, es completamente flexible y no supone peligro alguno para el usuario, incluso en caso de colisión.

 

Gran potencial para los espacios de trabajo colaborativos del futuro

Con ello, el BionicSoftArm cumple dos de los requisitos fundamentales de los espacios de trabajo colaborativos del futuro. Cada vez va siendo menos necesario separar de forma estricta las tareas manuales del trabajador de las acciones automatizadas del robot. Por consiguiente, en un futuro, las personas y las máquinas podrán trabajar en la misma pieza o componente al mismo tiempo.

Esto supone, por una parte, que los robots automatizados puedan interactuar de forma directa y segura con las personas sin tener que estar separados unos de otros por cuestiones de seguridad. Por otra, en estos espacios de trabajo abiertos se necesitan sobre todo robots que puedan adaptarse con flexibilidad y que se amolden de forma autónoma a diferentes productos y escenarios.

El modelo más grande posible: el BionicSoftArm con siete actuadores neumáticos y un gran número de grados de libertad.
El modelo más grande posible: el BionicSoftArm con siete actuadores neumáticos y un gran número de grados de libertad.

Construcción modular con un amplio espectro de aplicación

El BionicSoftArm debe su flexibilidad a su estructura modular, que puede constar de varios segmentos de fuelles y actuadores giratorios neumáticos. En función de la aplicación, la longitud del BionicSoftArm se puede variar con hasta siete actuadores neumáticos y, con ello, es totalmente flexible en cuanto a alcance y movilidad. De esta forma, resulta muy fácil llevar a la práctica aplicaciones que, con un robot estándar, solo pueden materializarse con dificultad.

El BionicSoftArm también puede trabajar, por tanto, en espacios muy pequeños salvando los obstáculos. Asimismo permite la colaboración directa entre personas y robots, como el empleo en aplicaciones típicas con robots SCARA, por ejemplo, para tareas de «pick and place». Además, al no necesitar sistemas de seguridad complejos, como jaulas o barreras fotoeléctricas, reduce el proceso de adaptación de la fábrica y permite un uso flexible en diferentes lugares, lo que favorece una fabricación rentable y versátil.

  • BionicSoftArm

    Una aplicación SCARA habitual: el agarre adaptable a la forma en horizontal

  • BionicSoftArm

    Sistema flexible de asistencia: como mano auxiliar en procesos de montaje

  • BionicSoftArm

    Componentes seguros de la robótica blanda: el BionicSoftArm combinado con la BionicSoftHand

  • BionicSoftArm

    Novedosa tecnología de fibras: el textil tejido en 3D especial alrededor de las estructuras de fuelle flexibles

  • BionicSoftArm

    Interfaz gráfica de usuario: para una programación rápida de los procesos y un manejo intuitivo

Modelo natural y anteriores modelos biónicos

Durante el desarrollo del BionicSoftArm, el equipo de la Bionic Learning Network pudo aplicar muchos de los conocimientos y las tecnologías de proyectos previos. Al igual que sus dos modelos anteriores (el asistente biónico para manipulación y el BionicMotionRobot), los movimientos y la funcionalidad del BionicSoftArm se han inspirado en la trompa del elefante. Gracias a su estructura neumática de fuelles, el BionicSoftArm domina sin esfuerzo las secuencias fluidas de movimiento de su modelo natural.

Dinámica de movimiento específica mediante textil tejido en 3D

Dichos fuelles están fabricados de elastómero robusto. Cada uno de ellos está recubierto con un textil tejido en 3D especial que consta de dos capas. Directamente sobre los fuelles hay un tejido suave que los protege de la fricción y el desgaste. Los hilos altamente rígidos que tienen por encima están orientados de modo que permiten la extensión de las estructuras de fuelle en la dirección de movimiento deseada, al tiempo que limitan las otras direcciones. Gracias a esta novedosa tecnología de fibra es posible aprovechar el potencial de fuerza de toda la cinemática.

El BionicSoftArm (a la derecha) con los dos modelos anteriores, el asistente biónico para manipulación y el BionicMotionRobot.
El BionicSoftArm (a la derecha) con los dos modelos anteriores, el asistente biónico para manipulación y el BionicMotionRobot.

Manejo intuitivo con la tableta

La arquitectura del software del BionicSoftArm también se basa en proyectos anteriores de la Bionic Learning Network y se maneja de forma intuitiva a través de la Robotic Suite. Esta interfaz de usuario gráfica fue desarrollada específicamente para los robots ligeros biónicos de Festo y se empleó por primera vez en el BionicCobot. Con una tableta, el operador puede enseñar fácilmente las acciones y configurar los parámetros.

Movimientos exactos gracias a la neumática digitalizada

Las órdenes se ejecutan a través de una Festo Motion Terminal VTEM, sin la que no sería posible controlar y regular esta compleja cinemática. Mediante los algoritmos reguladores internos de sus Motion Apps y las piezoválvulas integradas, se pueden dosificar los caudales y las presiones con total exactitud, así como modificarlos en varios canales simultáneamente. Esto permite movimientos tanto rápidos y potentes como suaves y precisos.   

La interfaz entre la tableta y la Festo Motion Terminal es la plataforma de código abierto ROS (Robot Operating System), en la que se calcula la planificación de la trayectoria de la cinemática. Para ello, la ROS interpreta el código que entra desde la tableta y reenvía las coordenadas del eje resultantes al terminal de movimiento.

Asistente biónico para manipulación

Bionischer Handling-Assistent

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