Referencia EOI

UPV_96

Título de la Expresión de Interés

REPARACIÓN DE DEFECTOS: LIJADO Y PULIDO DE SUPERFICIES MEDIANTE ROBOTS CON REALIMENTACION DE FUERZA

Problemática a resolver

La reparación automática de pequeños defectos superficiales sigue siendo hoy en día un problema no resuelto ni a nivel de investigación ni a nivel industrial. Lo habitual es que se realice por parte de operarios con las limitaciones que esto conlleva: pérdida de defectos debido a su pequeño tamaño (ejemplo, menores de 1mm de diámetro); por agotamiento de la vista del trabajador después de turnos de ocho horas de inspección; control de calidad supeditada a la subjetividad del trabajador; etc.
Se conocen algunas soluciones basadas en el uso de robots con útiles específicos para el lijado/pulido de superficies que permiten realizar la tarea de forma automática. No obstante, esos útiles son pesados, lo que obliga a usar robots de gran tamaño con la consiguiente problemática de enormes espacios de confinamiento.
Además, estas soluciones tienen unos cuantos problemas asociados:
1.- Las soluciones basadas en robots manipuladores industriales tienen como consecuencia directa la necesidad que aislar el área de trabajo del robot (denominada celda) de la del operario.
2.- No suelen ser válidos para piezas o unidades que se encuentren en movimiento dentro de la línea de producción (las carrocerías de los coches se encuentran en movimiento mientras los expertos reparan los defectos), peligrando la restricción de tiempo marcada por la producción.
3.- Resulta difícil de pre-programar debido a que los mismos tiene una alta dependencia de la tipología, localizaciones, etc. de los defectos superficiales, además de los movimientos de la piezas (carrocerías).
La superación de las limitaciones anteriores abre la puerta a la utilización de robots colaborativos (multisensoriales) con los operarios, aspecto fundamental en una trasición suave de las tareas manuales a lasrobotizadas, dentro de la implnatación de la Industrial 4.0.

Propuesta de solución

La presente propuesta pretende abordar la reparación de defectos superficiales dentro del proceso de control de calidad asociado a la industria del automóvil. Esto es, se pretende dar una solución viable que permita automatizar y mejorar dicha tarea, y que sea aplicable tanto en procesos dentro de las factorías de vehículos como también en una amplia gama de empresas suministradoras del mismo sector. La solución a implantar se ajusta a las dos fases siguientes: Primera fase: etapa de aprendizaje en la que haya una colaboración humano-robot bidireccional. Por una parte, el robot va a aprender de la experiencia del trabajador los modelos de reparación, así como los diferentes comportamientos de los expertos dependiendo de la situación a la que se enfrentan. Por otra parte, el humano, a medida que el robot vaya adquiriendo experiencia, será avisado por parte de este de posibles errores que pueda estar cometiendo mientras realiza la tarea. Segunda fase: en esta fase se pretende a que el robot pueda realizar tareas de lijado/pulido de forma autónoma con o sin la presencia de operarios a su alrededor.

Prioridad sectorial en que se enmarca solución

OTRO

Perfil buscado

Se tiene una relación estable y sólida con ingenierías locales capaces de implantar los conocimientos técnico-científicos necesarios para el desarrollo de la presente propuesta. No obstante, sería interesante colaborar con una empresa interesada en implantar, al tiempo que evaluar, el demostrador desarrollado.

Referencias

Se está finalizando un Proyecto de Investigación con el título VISIÓN ARTIFICIAL Y ROBÓTICA COLABORATIVA EN PULIDO DE SUPERFICIES EN LA INDUSTRIA (ROCOPUL) dentro del Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los Retos de la Sociedad, en el Marco del Plan Estatal de Investigación Científico-técnica y de Innovación 2013-2016 para el periodo 2018-2020 con Referencia DPI2017-87656-C2-1-R. La investigación previa, así como la llevada a cabo en el seno de este proyecto está siendo muy fructífero desde el punto de vista de investigación, ya que tan solo en los últimos 6 años hemos publicado más de 20 artículos científicos en revistas de prestigio clasificadas como Q1 y Q2 (a una media de 1 artículo de prestigio por trimestre). Además, se está colaborando con FORD en la implantación de una estación prototipo de lijado y pulido fuera de línea y de otra estación de lijado suave (matizado) después de la imprimación y antes del pintado en línea de producción, a través de la ayuda SUBVENCIONES PARA LA REALIZACIÓN DE ESTANCIAS DE PERSONAL INVESTIGADOR DOCTOR EN EMPRESAS DE LA COMUNITAT VALENCIANA AEST/2019 con la Factoría FORD durante los años 2019 y 2020. Ref. AEST/2019/010.
Contacto directo Expresión de Interés

Contacto directo Expresión de Interés

Contacto directo Expresión de Interés

Contacto directo Expresión de Interés

Contacto directo Expresión de Interés