Calibração automática de TCP, uma revolução na automação industrial robotizada

Com o objetivo de integrar os sistemas de controlo de processos utilizados nas máquinas-ferramenta no campo da automação industrial robotizada, a Renishaw, multinacional especializada em sistemas de produção inteligentes, metrologia e fabrico aditivo, desenvolveu uma linha de soluções de calibração que já estão a ser aplicadas pela indústria.

Da esquerda para a direita: Iñigo Bereterbide, gestor de produto EPD na Renishaw Ibérica; Josep M. Serra, diretor de robótica na Stäubli Española; e Ramon Villaró, diretor técnico na eProject4-Technic22.

Entre as vantagens de optar por estas soluções, a empresa destaca uma melhoria na precisão do trabalho com o robô ao poder determinar, sempre que se deseje, a localização real da peça e da ferramenta de trabalho, o que aumenta a produtividade e evita custos decorrentes de possíveis maquinagens imprecisas. “Estas soluções utilizam a mesma lógica que as máquinas de 5 eixos, aplicando diferentes estratégias de medição de peças simples ou complexas antes da maquinagem”, explica Bereterbide, acrescentando que desta forma a peça é maquinada de acordo com a sua posição real.

Além disso, outras vantagens importantes das soluções de calibração da Renishaw para automação industrial robotizada são que elas permitem que os pontos de apalpação sejam definidos diretamente no apalpador 3D, sem a necessidade de utilizar um robô, e que elas permitem a programação off-line a partir do CAD da peça.

A eProject4 é uma empresa de engenharia com sede em Berga (Barcelona) dedicada à robótica e à automatização de processos industriais, especializada em projetos de maquinagem e rebarbagem de peças com robôs para empresas de setores como o automóvel, a aeronáutica, a saúde e a indústria alimentar.

A empresa é uma das que optaram pelo sistema de calibração automática TCP da Renishaw, neste caso ligando os apalpadores de medição ao controlo de um robô Stäubli. “Este processo só acontece durante a integração inicial, depois disso é tudo automático”, explica Ramon Villaró, diretor técnico da eProject4-Technic22, que acrescenta que “o arranque foi rápido e com um resultado surpreendente”.

Segundo a empresa, o novo processo de requalificação do Ponto Central do Robot Tool (TCP) permite-lhes lançar o processo automaticamente e com resultados imediatos e quantificáveis. “Antes, era necessária a intervenção de um técnico especializado e isso significava um tempo de processo com um dia de paragem do robô, o que afetava a produtividade”, diz Villaró.

“Os robôs Stäubli caracterizam-se pela excelente repetibilidade e qualidade do percurso, desde que haja uma boa integração e, portanto, também uma boa definição do TCP”, diz Josep M. Serra, diretor de robótica da Stäubli Espanha. “Ter uma solução automática e reproduzível permite garantir bons resultados ao longo do tempo, independentemente de quaisquer alterações nas ferramentas do robô”, acrescenta.

A linha de soluções de calibração automática da Renishaw é aplicável a qualquer processo que exija qualidade no posicionamento e na taxa de avanço ou trajetória, graças à sua capacidade de redefinir o TCP do robô. Para sua determinação são considerados dois cenários. O primeiro é se a atualização do TCP for programada, caso em que o processo é totalmente automático. “Utilizamos uma ferramenta padrão cujas dimensões conhecemos, carregamo-la e medimo-la com a sonda. A medição é repetida em diferentes orientações do robô e, em menos de dois minutos, determinamos o novo TCP do robô”, explica Iñigo Bereterbide.

O segundo cenário é quando ocorre uma colisão. Neste caso, o operador deve primeiro posicionar a ferramenta principal no disco da sonda e verificar se ela está centrada. Após este procedimento, o processo é idêntico ao primeiro cenário e também é concluído em menos de dois minutos.

Esta automatização tem, portanto, um grande potencial para as empresas especializadas na integração de robôs em aplicações industriais exigentes. “As nossas soluções são compatíveis com várias marcas e tamanhos de robôs, para além de serem fáceis de integrar”, conclui Bereterbide.