A Agile Robots SE é uma fornecedora líder de soluções de automação de última geração. Ao combinar inteligência artificial e robótica, a empresa torna as indústrias mais inteligentes, flexíveis e eficientes. A Agile Robots foi fundada em 2018 por renomados pesquisadores de robótica do Centro Aeroespacial Alemão (DLR) em Munique e está crescendo rapidamente em todo o mundo. Atualmente, mais de 2.300 entusiastas altamente qualificados em robôs e IA trabalham em locais na Alemanha, China e Índia. A empresa emprega uma das maiores equipes de pesquisa e desenvolvimento do setor de IA e robótica. A Agile Robots tem um portfólio exclusivo. Junto com suas subsidiárias Franka Robotics, BÄR Automation e audEERING, bem como a idealworks, uma joint venture com a BMW, a empresa cobre todas as áreas de robótica controlada por IA.

Solução / Demonstrador
O demonstrador de robô apresentado mostra como processos complexos na montagem de chicotes elétricos podem ser automatizados. O núcleo do sistema é uma configuração genérica com dois robôs Agile Robots Diana7, equipados com pinças paralelas, câmeras 2D e sensores de força-torque. O controle central via AgileCore permite a coordenação síncrona dos robôs e a conexão de dispositivos externos. Merece destaque especial o uso de algoritmos baseados em IA para alinhamento preciso de crimpagem. Junto com os sensores, é obtida uma montagem de conectores confiável e controlada por força – um processo que antes era difícil de automatizar. Usando um AGV (Veículo Guiado Automatizado), a configuração pode ser integrada de forma flexível às linhas de produção existentes. A arquitetura modular permite fácil adaptação e dimensionamento para aplicações industriais.

Conclusão
Como parte do desafio, foram desenvolvidas habilidades expansíveis para automação de chicotes elétricos, por exemplo, para calibração de mesa, alimentação de cabos ou inserção de contatos de crimpagem em sistemas de conectores. Essas habilidades podem ser executadas de forma reproduzível e são versáteis via AgileCore.

Para mais informações sobre o Agile Robots SE, visite: www.agile-robots.com

A Cátedra de Automação de Fabricação e Sistemas de Produção (FAPS) da Universidade Friedrich-Alexander Erlangen-Nuremberg está envolvida em pesquisas interdisciplinares sobre processos de fabricação inovadores. Cerca de 100 cientistas das áreas de engenharia mecânica, engenharia elétrica e ciência da computação trabalham em Erlangen e Nuremberg. A pesquisa se concentra em soluções inovadoras de robótica e automação, novas tecnologias de montagem para sistemas de armazenamento de energia elétrica, processos avançados em produção de máquinas elétricas e eletrônicas, tecnologias para estradas eletrificadas e soluções de digitalização e automação para redes de sinal e energia. Máquinas modernas e tecnologia de instalações em aproximadamente 2.500 m² permitem a pesquisa, implementação eficiente e teste de novos processos de fabricação de componentes e sistemas mecatrônicos

Solução / Demonstrador
O demonstrador da cadeira FAPS mostra um sistema assistido por robô para montagem automatizada de chicotes elétricos que executa todas as etapas do processo sem trocas de ferramentas. Os cabos são fornecidos por meio de um eixo linear, medidos usando um scanner de linha a laser e inseridos em sistemas de conectores na posição correta. O foco está nos desafios dos cabos flexíveis com pequenas seções transversais (até 0,13 mm²). As portas de moldagem para colocação dos cabos dão ao conjunto de cabos sua geometria. Outras funções, como fechar o mecanismo de travamento secundário, realocar conectores e prender braçadeiras de cabos, também são automatizadas. O demonstrador é complementado por um conceito de conexão para máquinas de montagem existentes e um configurador digital para novos chicotes de cabos.

Conclusão
O demonstrador mostra como tecnologias modernas de automação podem ser economicamente integradas aos processos de montagem. As soluções desenvolvidas na FAPS são voltadas principalmente para a indústria automotiva e permitem a implementação sustentável de sistemas mecatrônicos complexos.

Mais informações sobre a Cátedra FAPS podem ser encontradas em: www.faps.fau.de

O Instituto de Engenharia de Controle de Máquinas-Ferramentas e Unidades de Fabricação (ISW) da Universidade de Stuttgart é um dos principais institutos de pesquisa universitária na área de engenharia de controle. O ISW conduz pesquisas interdisciplinares sobre tecnologias para a produção e automação do dia seguinte. O princípio orientador é o desenvolvimento e a aplicação de tecnologia de controle e outros sistemas auxiliados por computador para resolver tarefas de automação. A pesquisa é dividida em seis áreas de pesquisa: sistemas de acionamento e controle, sistemas e processos mecatrônicos, produção virtual, tecnologia de comunicação, engenharia e tecnologia de controle. Há mais de 50 anos, a ISW é uma parceira inovadora e confiável para a indústria, enfrentando desafios exigentes desde a ideia inicial até o produto final.

Solução / Demonstrador
Como parte do Desafio de Robótica, o ISW desenvolveu um método suportado por IA para manipular objetos lineares deformáveis. Com base em dados de treinamento sintético do ambiente de simulação MuJoCo, uma rede neural foi treinada para aprender o comportamento de deformação de um cabo. Uma rede LSTM bidirecional é usada como modelo dinâmico. A mudança de formato direcionada do cabo é realizada por meio de um controlador Model Predictive Path Integral (MPPI), que extrai o movimento ideal de trajetórias de robôs geradas estocasticamente. O método foi validado tanto em simulação quanto na prática com um robô Franka Emika Panda. A geometria atual do cabo é registrada usando uma câmera de profundidade.

Conclusão
A solução apresentada permite a modelagem de cabos baseada em ML, por exemplo, para colocação em receptáculos de cabos. A simulação virtual também oferece potencial para planejamento de processos e análise de carga. Está prevista uma futura transferência de tecnologia para a indústria.

Para mais informações sobre o ISW, visite: www.isw.uni-stuttgart.de

A Leverage Robotics é uma empresa derivada do Centro Aeroespacial Alemão (DLR). A empresa surgiu do tópico de pesquisa Fábrica do Futuro e está envolvida no desenvolvimento de soluções de automação flexíveis para a produção do futuro. O foco está em células robóticas Plug & Produce altamente flexíveis e inteligentes que permitem uma produção mais eficiente por meio de tempos de configuração curtos em aplicações multitarefas.

A tecnologia de ferramentas robóticas especialmente desenvolvida permite a implementação de tarefas complexas em áreas como logística, montagem, garantia de qualidade e, em particular, carregamento de máquinas e aplicações de início de linha. O portfólio de soluções é complementado por um software de programação multirrobô com um assistente de programação de IA integrado, o que permite fácil implementação de aplicações complexas mesmo sem conhecimento de programação. O objetivo é dar suporte a abordagens de produção regionais e flexíveis com rotas de entrega curtas.

Demonstrador
Como parte do desafio, a Leverage Robotics apresentou o FactoryCube em combinação com a solução de software RoboHive como um demonstrador para automatizar tarefas no campo de manuseio de cabos e montagem de conectores.

O FactoryCube é um sistema modular e escalável que combina várias tarefas de automação em uma unidade compacta. A solução foi projetada para responder com flexibilidade às mudanças nos requisitos de produção, especialmente para componentes sensíveis, como cabos e conectores.

O RoboHive estende o FactoryCube com uma plataforma de software com programação gráfica baseada em tempo por meio de uma interface de arrastar e soltar. Isso permite o planejamento visual das ações do robô em termos de duração e tempo de conclusão para evitar colisões e garantir fluxos de trabalho tranquilos. O software também usa grandes modelos de linguagem para traduzir entradas de linguagem natural em programas de robôs, mesmo para usuários sem conhecimento técnico aprofundado.

Juntos, FactoryCube e RoboHive oferecem uma solução flexível e poderosa para tarefas de automação no processamento de fios, caracterizada pela facilidade de uso e adaptabilidade.

Conclusão
A FactoryCube e a RoboHive demonstram de forma impressionante como as soluções de robótica modernas podem simplificar os processos de produção e, ao mesmo tempo, torná-los adaptáveis. A Leverage Robotics oferece aos parceiros interessados ​​do setor de processamento de cabos soluções robóticas práticas e inovadoras para a fábrica do futuro.

Para mais informações sobre a Leverage Robotics, visite: www.leverage-robotics.com

O Centro de Robótica (CERI) da Universidade de Würzburg-Schweinfurt combina ensino e pesquisa orientada para a aplicação na área de robótica inteligente. Em projetos interdisciplinares, nove professores de robótica, apoiados por equipes de laboratório, alunos de doutorado e alunos de mestrado e bacharelado, trabalham em soluções inovadoras para automação da produção. Um foco particular está em robôs industriais colaborativos, processamento de imagens com suporte de IA e manuseio inteligente de ferramentas. Por meio de uma estreita cooperação com a indústria, o CERI permite uma rápida transferência de tecnologia e também é um ponto de partida para a criação de novas empresas.

Solução / Demonstrador
O demonstrador desenvolvido mostra um sistema totalmente automatizado para entrada de cabos no conjunto de chicotes elétricos. Usando um algoritmo de aprendizado profundo para detecção de pontos-chave, o alinhamento exato do cabo é analisado em tempo real. Um motor de vibração proporciona inserção precisa no conector e contribui para uma redução significativa no tempo do ciclo. Além disso, sensores de força e torque são usados ​​para fornecer feedback sobre o sucesso da montagem e para adaptar a estratégia de movimento do robô.
Outro destaque é a troca automatizada de ferramentas: após a inserção do cabo, o robô troca sua pinça por uma pistola de grampos e, assim, pode realizar todo o processo de montagem de forma autônoma, sem intervenção humana ou reequipamento manual.

Conclusão
O sistema demonstra de forma impressionante como o processamento de imagens baseado em IA e o manuseio robótico inteligente podem ser combinados para criar uma solução flexível e adaptável para montagem de chicotes elétricos. As tecnologias desenvolvidas contribuem significativamente para a automação de processos antes manuais e oferecem grande potencial para aplicação industrial.

Para mais informações sobre o CERI do THWS, visite: www.robotic.thws.de