Cellios es una empresa joven que tiene sus raíces en Fraunhofer IPA y está apoyada en su fundación por EXIST. Se han fijado como objetivo fortalecer los centros de producción locales en Europa y aliviar a los empleados del trabajo monótono. Juntos queremos cambiar la forma en que trabajamos y producimos. Esto se consigue mediante una solución de automatización flexible. Como integrador de sistemas, Cellios ofrece a sus clientes una solución completa lista para usar: desde el hardware y el software hasta la integración y el soporte.

El concepto presentado por Cellios para el Robotics Challenge incluye una solución de sistema integrada que combina las fortalezas del control de fuerza táctil y la visión visual. Cellios utiliza dos cámaras. Para separar los componentes se utiliza una cámara mediante el software Merlic, que se basa en el proceso de emparejamiento. La otra cámara permite un posicionamiento preciso en el rango submilimétrico y determina la orientación del contacto. Una estación de re-agarre orienta el cable. Al enchufarlo se regulan y controlan las fuerzas. Esto permite que el sistema configure fácilmente nuevos tipos de contactos: la parametrización en lugar de la programación es el mantra. La combinación del procesamiento de imágenes y el control de fuerza da como resultado tiempos de ciclo más cortos y una ejecución robusta del proceso. Gracias a una estandarización flexible y a un software innovador, se pueden satisfacer las necesidades individuales de los clientes sin realizar grandes ajustes. La solución ya se utiliza con éxito para el montaje de cables planos y sirve para una amplia gama de aplicaciones en el montaje y la producción de cables. La flexibilidad del sistema permite la conexión de varias máquinas de procesamiento de cables, dando como resultado una solución versátil. De este modo, Cellios también está en condiciones de satisfacer las necesidades futuras.

Puede encontrar más información sobre Fraunhofer IPA en: https://www.ipa.fraunhofer.de/

Micropsi Industries se especializa en software de visión artificial para robots industriales y está a la vanguardia de este sector tecnológico con su producto MIRAI. MIRAI permite que los robots aprendan de los datos de entrenamiento y se adapten a las variaciones en tiempo real. Esta innovación permite operaciones más eficientes y robustas en entornos fabriles dinámicos.

Dada la complejidad que implica la integración de tecnologías avanzadas, Micropsi ofrece no solo una solución de software de última generación sino también la amplia experiencia de sus equipos de servicio y socios de integración de sistemas. Estos equipos especializados trabajan en estrecha colaboración con los clientes para garantizar que cada solución se integre perfectamente en sus procesos. Con ubicaciones en Berlín y San Francisco, Micropsi se esfuerza por ampliar las posibilidades de la automatización industrial.

El concepto del Robotics Challenge presentado por Micropsi Industries y Fanuc Alemania se basa en el software de visión artificial MIRAI de Micropsi como componente central de la estrategia de la solución. Al utilizar MIRAI, no es necesario construir soportes o monturas fijas para resolver la tarea del desafío de la robótica. MIRAI permite agarrar tanto el conector como los cables individuales desde una superficie plana e insertarlos correctamente en la carcasa o conector. Al utilizar MIRAI es posible reducir al mínimo el uso de hardware. Un soporte de cámara impreso en 3D y mordazas de agarre impresas en 3D son los únicos componentes fabricados específicamente para esta aplicación. Todos los demás componentes, como la pinza o el sensor de fuerza-par, son componentes estándar y se pueden comprar. Micropsi Industries ha implementado su solución con el robot colaborativo Fanuc CRX 10iA. Para aprovechar las ventajas de este robot, han presentado una solución colaborativa que no requiere ningún dispositivo de seguridad adicional.

Puede encontrar más información sobre Micropsi Industries en: https://www.micropsi-industries.com/de

El Centro de Robótica (CERI) es un instituto de la Universidad Técnica de Würzburg-Schweinfurt (THWS) que lleva a cabo docencia e investigación orientada a aplicaciones en el campo de la robótica moderna. CERI realiza investigaciones en sistemas robóticos inteligentes, cada vez más presentes no sólo en la industria sino también en los espacios públicos. En el marco de la «Smart Factory» se llevan a cabo proyectos pioneros en el ámbito de los puestos de trabajo asistidos por robots del futuro y la intralogística.

El concepto presentado por THWS combina varios enfoques tecnológicos del procesamiento de imágenes de cámaras tradicionales con inteligencia artificial y utiliza el sensor de fuerza-torque del cobot como sensor adicional.

El THWS ha dividido las tareas del desafío en dos subproblemas:

1) Sujetar e insertar correctamente el zócalo en el soporte y

2) Detección y corrección de la orientación del cable.

La traslación y rotación exactas del zócalo en el espacio se determinan mediante la detección de bordes y un algoritmo de perspectiva de n puntos basado en imágenes de referencia. El robot ajusta su posición de agarre adecuadamente y coloca el zócalo de forma segura en el soporte. Un diseño de dedo de pinza individual favorece la alineación correcta del buje en la pinza.

La orientación de cada cable se determina luego utilizando imágenes de cámara y una combinación de inteligencia artificial y reglas de transformación matemática. Luego, el robot corrige la posición de inserción del cable y lo coloca en la ranura designada. Utilizando el sensor de fuerza-torque del robot, se pueden corregir pequeñas desviaciones durante la colocación y determinar la posición final del cable en el conector.

Todo el proceso está diseñado de forma dinámica para que el sistema robótico detecte errores de forma independiente y reaccione en consecuencia. Por ejemplo, el sistema separa cables muy doblados cuya posición el robot no ha podido corregir o utiliza una cámara para comprobar si los cables se han escondido en la ranura correcta.

Puede encontrar más información sobre el CERI de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Würzburg-Schweinfurt en: https://robotik.thws.de/forschung/forschungsfelder/

KUKA es un grupo de automatización internacional con una facturación de alrededor de 4 millones de euros y alrededor de 15.000 empleados. La sede de la empresa está en Augsburgo. Como uno de los principales proveedores mundiales de soluciones de automatización inteligente, KUKA ofrece a sus clientes todo de un solo proveedor. Desde robots hasta células, pasando por sistemas totalmente automatizados y sus redes, especialmente en mercados como el automotriz, con foco en movilidad eléctrica y baterías, electrónica, metales y plásticos, bienes de consumo, industria en general, comercio electrónico, venta minorista y atención médica.

El concepto presentado por KUKA para el Robotics Challenge incluye un proceso automatizado de montaje de conectores en el que la manipulación de los componentes se lleva a cabo mediante un robot ligero KUKA LBR iiwa, que está equipado con tres pinzas para los respectivos componentes: carcasa del conector, cable azul y cable negro.

En primer lugar, los contactos de engarce de los hilos se colocan previamente en la posición correcta, mientras que la carcasa del zócalo se coloca sobre una placa de retroiluminación. Una cámara Cognex identifica la carcasa del zócalo y transmite su posición al robot. Éste sujeta la carcasa con una pinza pasiva, que sujeta la pieza de trabajo de forma segura mediante un acoplamiento por fricción. A continuación, el robot inserta la carcasa del zócalo en un soporte correspondiente, comparando las posiciones TCP objetivo y real para comprobar que se ha alcanzado la posición de unión final.

Luego, el robot toma el cable azul con una pinza eléctrica de dos dedos y guía el contacto de engarce frente a otra cámara Cognex. Esto verifica si el contacto está torcido y transmite valores de corrección al robot. Utilizando estos valores, el robot inserta el contacto de engarce en la carcasa del zócalo mientras también monitorea la posición de acoplamiento y realiza una prueba de tracción para garantizar que tanto la carcasa del zócalo como el contacto de engarce estén acoplados correctamente. Se realizan pasos similares para dos hebras más negras, que incluyen seleccionar, medir, unir y probar.

Puede encontrar más información sobre KUKA en: https://www.kuka.com/

El Instituto de Ingeniería de Control de Máquinas-Herramienta y Sistemas de Fabricación (ISW) de la Universidad de Stuttgart es uno de los institutos de investigación líderes en el campo de la ingeniería de control. Se centra en la investigación interdisciplinaria en tecnologías de producción y automatización y cubre una amplia gama de áreas de aplicación, incluido el desarrollo y la aplicación de métodos de control y asistidos por computadora para resolver tareas de automatización. Las principales áreas de investigación incluyen el control de accionamiento, la ingeniería, la comunicación y la producción virtual. El ISW está igualmente comprometido con la investigación básica y el desarrollo orientado a aplicaciones y mantiene una estrecha cooperación tanto con patrocinadores públicos como con la industria.

La participación del ISW en el Robotics Challenge se realizó dentro del proyecto RoboCable del InnovationsCampus Movilidad del Futuro. En este proyecto, el ISW está trabajando en nuevos métodos de IA para la manipulación asistida por robots de componentes flexibles.

Para obtener más información sobre el ISW de la Universidad de Stuttgart, visite: https://www.isw.uni-stuttgart.de/

Inores GmbH es una empresa tecnológica especializada en el desarrollo y aplicación de soluciones de automatización y sistemas de control de calidad. La empresa fue fundada en Suiza en 2011 y se centra especialmente en tecnologías de bin picking para aplicaciones industriales. Inores ofrece soluciones integrales que van desde la automatización simple hasta sistemas complejos de control de calidad. Este portafolio se combinó con la inserción automatizada de componentes flexibles en el Desafío de Robótica.

Puede encontrar más información sobre Inores GmbH en: https://www.inores.ch/

TruPhysics ofrece una plataforma para robótica inteligente y automatización en la que los usuarios pueden crear su solución individual a partir de más de 100 módulos de hardware, electrónica y software y operarla con el sistema operativo de robot desarrollado por ellos mismos, TruOS. Para industrias que abarcan desde la aeroespacial hasta la logística y desde la fabricación hasta la atención médica, la empresa ofrece soluciones integrales para intralogística, suministro de materiales y procesos de producción y ensamblaje con sus productos de hardware, como robots móviles, complementos AMR y extensiones de espacio de trabajo para cobots. El resultado son soluciones completas que se adaptan perfectamente a las necesidades de los clientes.

Puede encontrar más información sobre TruPhysics en: https://www.truphysics.com/