Agile Robots SE es un proveedor líder de soluciones de automatización de próxima generación. Al combinar inteligencia artificial y robótica, la empresa hace que las industrias sean más inteligentes, más flexibles y más eficientes. Agile Robots fue fundada en 2018 por reconocidos investigadores en robótica en el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) en Múnich y está creciendo rápidamente en todo el mundo. En la actualidad, más de 2.300 entusiastas de la robótica y la inteligencia artificial altamente cualificados trabajan en ubicaciones en Alemania, China e India. La empresa cuenta con uno de los equipos de investigación y desarrollo más grandes de la industria de la IA y la robótica. Agile Robots tiene un portafolio único. Junto con sus filiales Franka Robotics, BÄR Automation y audEERING, así como idealworks, una empresa conjunta con BMW, la empresa cubre todas las áreas de la robótica controlada por IA.

Solución / Demostrador
El demostrador de robot presentado muestra cómo se pueden automatizar procesos complejos en el montaje de arneses de cableado. El núcleo del sistema es una configuración genérica con dos robots Agile Robots Diana7, equipados con pinzas paralelas, cámaras 2D y sensores de fuerza-par. El control central a través de AgileCore permite la coordinación sincrónica de los robots y la conexión de dispositivos externos. De particular interés es el uso de algoritmos basados ​​en IA para una alineación de engarce precisa. Junto con los sensores, se logra un ensamblaje de conectores confiable y controlado por fuerza, un proceso que antes era difícil de automatizar. Gracias al uso de un AGV (vehículo guiado automático), la instalación se puede integrar de forma flexible en las líneas de producción existentes. La arquitectura modular permite una fácil adaptación y escalabilidad a aplicaciones industriales.

Conclusión
Como parte del desafío, se desarrollaron habilidades ampliables para la automatización de arneses de cables, por ejemplo, para la calibración de mesas, la alimentación de cables o la inserción de contactos de crimpeado en sistemas de conectores. Estas habilidades se pueden ejecutar de forma reproducible y son versátiles a través de AgileCore.

Para obtener más información sobre Agile Robots SE, visite: www.agile-robots.com

La Cátedra de Automatización de Fabricación y Sistemas de Producción (FAPS) de la Universidad Friedrich-Alexander Erlangen-Nuremberg se dedica a la investigación interdisciplinaria sobre procesos de fabricación innovadores. En las sedes de Erlangen y Núremberg trabajan alrededor de 100 científicos de los sectores de la ingeniería mecánica, la ingeniería eléctrica y la informática. La investigación se centra en soluciones innovadoras de robótica y automatización, nuevas tecnologías de ensamblaje para sistemas de almacenamiento de energía eléctrica, procesos avanzados en producción de electrónica y máquinas eléctricas, tecnologías para carreteras electrificadas y soluciones de digitalización y automatización para redes de señales y energía. La moderna tecnología de maquinaria e instalaciones en aproximadamente 2.500 m² permite la investigación, la implementación eficiente y la prueba de nuevos procesos de fabricación para componentes y sistemas mecatrónicos.

Solución / Demostrador
El demostrador de la silla FAPS muestra un sistema asistido por robot para el montaje automatizado de arneses de cableado que realiza todos los pasos del proceso sin cambios de herramientas. Los cables se suministran a través de un eje lineal, se miden utilizando un escáner de línea láser y se insertan en los sistemas de conectores en la posición correcta. El foco se centra en los desafíos de los cables flexibles con secciones transversales pequeñas (hasta 0,13 mm²). Las compuertas de conformación para el tendido de los cables confieren al conjunto de cables su geometría. Otras funciones, como el cierre del mecanismo de bloqueo secundario, la reubicación de los conectores y la colocación de bridas, también están automatizadas. El demostrador se complementa con un concepto de conexión para máquinas de montaje existentes y un configurador digital para nuevos mazos de cables.

Conclusión
El demostrador muestra cómo las tecnologías de automatización modernas se pueden integrar de forma económica en los procesos de montaje. Las soluciones desarrolladas en FAPS están dirigidas especialmente a la industria automotriz y permiten la implementación sostenible de sistemas mecatrónicos complejos.

Puede encontrar más información sobre la Cátedra FAPS en: www.faps.fau.de

El Instituto de Ingeniería de Control de Máquinas-Herramienta y Unidades de Fabricación (ISW) de la Universidad de Stuttgart es uno de los institutos de investigación universitarios líderes en el campo de la ingeniería de control. El ISW realiza investigaciones interdisciplinarias en tecnologías para la producción y automatización del día después de mañana. El principio rector es el desarrollo y la aplicación de tecnología de control y otros sistemas asistidos por computadora para resolver tareas de automatización. La investigación se divide en seis áreas de investigación: sistemas de accionamiento y control, sistemas y procesos mecatrónicos, producción virtual, tecnología de comunicación, ingeniería y tecnología de control. Desde hace más de 50 años, ISW ha sido un socio innovador y confiable para la industria, afrontando desafíos exigentes desde la idea inicial hasta el producto final.

Solución / Demostrador
Como parte del Desafío Robótico, el ISW desarrolló un método respaldado por IA para manipular objetos lineales deformables. A partir de datos de entrenamiento sintéticos del entorno de simulación MuJoCo, se entrenó una red neuronal para aprender el comportamiento de deformación de un cable. Se utiliza una red LSTM bidireccional como modelo dinámico. El cambio de forma objetivo del cable se lleva a cabo a través de un controlador MPPI (Model Predictive Path Integral), que extrae el movimiento óptimo de las trayectorias del robot generadas estocásticamente. El método fue validado tanto en simulación como en la práctica con un robot Franka Emika Panda. La geometría actual del cable se registra mediante una cámara de profundidad.

Conclusión
La solución presentada permite el modelado de cables basado en ML, por ejemplo para su colocación en receptáculos de cables. La simulación virtual también ofrece potencial para la planificación de procesos y el análisis de carga. En el futuro está prevista una transferencia de tecnología a la industria.

Para obtener más información sobre el ISW, visite: www.isw.uni-stuttgart.de

Leverage Robotics es una empresa derivada del Centro Aeroespacial Alemán (DLR). La empresa surgió del tema de investigación Fábrica del Futuro y está involucrada en el desarrollo de soluciones de automatización flexibles para la producción del futuro. El enfoque se centra en células robóticas Plug & Produce altamente flexibles e inteligentes que permiten una producción más eficiente a través de tiempos de configuración cortos en aplicaciones multitarea.

La tecnología de herramientas robóticas especialmente desarrollada permite la implementación de tareas complejas en áreas como logística, montaje, control de calidad y, en particular, aplicaciones de carga de máquinas y arranque de línea. La cartera de soluciones se complementa con un software de programación multi-robot con un asistente de programación de IA integrado, que permite una fácil implementación de aplicaciones complejas incluso sin conocimientos de programación. El objetivo es apoyar enfoques de producción regionales y flexibles con rutas de entrega cortas.

Demostrador
Como parte del desafío, Leverage Robotics presentó FactoryCube en combinación con la solución de software RoboHive como demostrador para automatizar tareas en el campo del manejo de cables y ensamblaje de conectores.

FactoryCube es un sistema modular y escalable que combina diversas tareas de automatización en una unidad compacta. La solución está diseñada para responder con flexibilidad a los requisitos de producción cambiantes, especialmente para componentes sensibles como cables y conectores.

RoboHive amplía FactoryCube con una plataforma de software con programación gráfica basada en el tiempo a través de una interfaz de arrastrar y soltar. Esto permite la planificación visual de las acciones del robot en términos de duración y tiempo de finalización para evitar colisiones y garantizar flujos de trabajo fluidos. El software también utiliza modelos de lenguaje de gran tamaño para traducir la entrada de lenguaje natural en programas de robot, incluso para usuarios sin conocimientos técnicos profundos.

Juntos, FactoryCube y RoboHive ofrecen una solución flexible y potente para tareas de automatización en el procesamiento de cables, caracterizada por su facilidad de uso y adaptabilidad.

Conclusión
FactoryCube y RoboHive demuestran de forma impresionante cómo las soluciones robóticas modernas pueden simplificar los procesos de producción y, al mismo tiempo, hacerlos adaptativos. Leverage Robotics ofrece a los socios interesados ​​de la industria de procesamiento de cables soluciones robóticas prácticas e innovadoras para la fábrica del futuro.

Para obtener más información sobre Leverage Robotics, visite: www.leverage-robotics.com

El Centro de Robótica (CERI) de la Universidad de Würzburg-Schweinfurt combina la docencia y la investigación orientada a aplicaciones en el campo de la robótica inteligente. En proyectos interdisciplinarios, nueve profesores de robótica, apoyados por personal de laboratorio, estudiantes de doctorado y estudiantes de maestría y licenciatura, trabajan en soluciones innovadoras para la automatización de la producción. Se presta especial atención a los robots industriales colaborativos, al procesamiento de imágenes asistido por IA y al manejo inteligente de herramientas. Gracias a una estrecha colaboración con la industria, CERI permite una rápida transferencia de tecnología y es también un punto de partida para la creación de nuevas empresas.

Solución / Demostrador
El demostrador desarrollado muestra un sistema totalmente automatizado para la entrada de cables en el conjunto de arneses de cables. Utilizando un algoritmo de aprendizaje profundo para la detección de puntos clave, se analiza la alineación exacta del cable en tiempo real. Un motor de vibración favorece una inserción precisa en el conector y contribuye a una reducción significativa del tiempo de ciclo. Además, se utilizan sensores de fuerza y ​​​​par para proporcionar información sobre el éxito del montaje y adaptar la estrategia de movimiento del robot.
Otro punto destacado es el cambio automático de herramientas: una vez insertado el cable, el robot cambia su pinza por una pistola de clip y puede así llevar a cabo todo el proceso de montaje de forma autónoma, sin intervención humana ni reequipamiento manual.

Conclusión
El sistema demuestra de forma impresionante cómo se pueden combinar el procesamiento de imágenes basado en IA y el manejo robótico inteligente para crear una solución flexible y adaptable para el ensamblaje de arneses de cables. Las tecnologías desarrolladas suponen una importante contribución a la automatización de procesos anteriormente manuales y ofrecen un gran potencial de aplicación industrial.

Para obtener más información sobre el CERI del THWS, visite: www.robotic.thws.de