Estudo de caso:como a Kane Robotics alcançou o polimento orbital com o RoboDK

Acabamento de superfície com um robô — é um aplicativo que você pode não ter considerado antes.

Você pode se perguntar:existe um bom efetor final para realizar lixamento ou polimento com um robô? E quão fácil é programar um robô com tal finalizador?

Mas a equipe da Kane Robotics encontrou uma maneira de integrar facilmente o robô e o novo efetor de lixamento orbital ao RoboDK.

Vamos ver como eles fizeram isso!

Lixar e polir são os tipos de tarefas que são tradicionalmente difíceis de automatizar. No passado, você tinha que investir muito em uma lixadeira automática – do tipo que ocupa metade do espaço em sua oficina e custa uma pequena fortuna – ou teria que fazer a tarefa manualmente.

O problema de fazer o acabamento de superfície manualmente é que é um trabalho demorado, fisicamente difícil e fornece uma qualidade inconsistente. Parece a tarefa perfeita para um robô!

Nos últimos anos, o acabamento de superfícies com um robô industrial tornou-se uma opção viável. Ao adicionar um sensor de força ao efetor final do robô, você pode usar o controle de força para fornecer um acabamento de superfície consistente com uma ferramenta de lixamento orbital.

Como resultado, os robôs industriais agora podem ser usados ​​para tarefas de acabamento de superfície que exigem um alto grau de consistência, como polimento de pás de hélice para aeronaves…

… que é exatamente o que a equipe fez na Kane Robotics.

Apresentando… Kane Robotics

Kane Robotics é uma empresa de integração de automação com sede na Califórnia, EUA. Eles atendem principalmente o setor de aviação e aeroespacial e fornecem soluções de automação para fabricantes de alta mistura/baixa produção.

Eles descrevem a missão da empresa como:“Liberar a força de trabalho aeroespacial qualificada de tarefas de fabricação repetitivas e demoradas por meio do uso de soluções de automação flexíveis, de baixo custo e inovadoras.”

Em particular, eles ajudam os fabricantes aeroespaciais com aplicações como retificação, lixamento, acabamento, dosagem de epóxi, perfuração e manutenção de máquinas.

O projeto da empresa envolveu o polimento da pá da hélice de uma aeronave.

O Projeto:Polimento da Lâmina da Hélice

As pás da hélice são uma peça de engenharia delicada e impressionante. Eles são o principal meio pelo qual um avião atinge seu empuxo no ar. Qualquer erro em seu processo de fabricação pode levar a uma ineficiência na propulsão da aeronave ou, no pior dos casos, a um desastre.

A etapa de polimento é vital na fabricação de aviões. O mau acabamento da superfície pode causar arrasto desnecessário no ar e fazer com que o avião use mais combustível do que o necessário.

Além disso, a Federal Aviation Administration (FAA) desaconselha fortemente o polimento após a fabricação da hélice, pois pode danificar os delicados revestimentos de proteção que são adicionados à superfície da pá. Como resultado, a etapa de polimento durante a fabricação é o último momento para obter aquele acabamento de superfície tão importante.

A equipe da Kane Robotics começou a produzir uma aplicação de polimento usando um robô e um novo tipo de efetor final de lixamento orbital especialmente projetado para acabamento de superfície robótico.

O robô foi obrigado a polir com precisão a lâmina da hélice usando este efetor final.

Integrando uma lixadeira orbital pronta para robô com o RoboDK

Parte da motivação da equipe para se submeter a este projeto foi testar um novo efetor final de lixamento orbital que eles estavam usando.

Um problema comum com o acabamento de superfície robótico é que ele requer controle de força. Quando estamos lixando ou polindo manualmente, podemos controlar com precisão a força aplicada pela ferramenta de acabamento. Com um robô, a maneira mais comum de fazer isso é adicionar um sensor de força e programar a conformidade ativa na ferramenta. Isso pode ser difícil de programar.

O efetor final que a Kane Robotics usou facilita a implantação do acabamento robótico de superfície do que no passado, incorporando a conformidade na própria ferramenta.

A lixadeira orbital compatível

O efetor final em questão foi a lixadeira orbital compatível com AOV-10 da ATI, também disponível como componente UR+.

Esta nova ferramenta foi especialmente projetada para facilitar o lixamento robótico. Ele incorpora a conformidade pneumática no eixo da ferramenta de lixamento orbital, dando ao robô a capacidade de reagir a mudanças sutis na superfície da peça de trabalho.

Como Alan Hiken, COO da Kane Robotics, explicou:

Um dos benefícios de usar o RoboDK com novas opções de End of Arm Tooling (EOAT) como esta é que é muito fácil adicionar um novo efetor final dentro do software, como explicamos em nosso artigo anterior O Guia de 5 minutos para usar qualquer extremidade Efetor com RoboDK.

Sua configuração de hardware e software

A configuração usada pela equipe da Kane Robotics foi razoavelmente simples, graças à ferramenta de lixamento da ATI.

Os principais componentes de sua configuração foram:

• Um robô colaborativo da Universal Robotics.
• A ferramenta de lixamento orbital ATI AOV-10.
• Uma mesa na qual foi fixada a pá da hélice.
• RoboDK para programação offline.

Sem essa lixadeira orbital específica, a equipe pode ter que integrar um sensor de força externo. Isso aumentaria a complexidade tanto da configuração do hardware quanto da programação do robô.

Com o RoboDK, sua programação era simples.

Por que a Kane Robotics usou o RoboDK?

O RoboDK permitiu que a equipe colocasse o aplicativo em funcionamento de forma rápida e fácil.

A programação consistiu apenas em uma atividade de planejamento de caminho, que pode ser realizada no RoboDK em apenas alguns passos.

Aqui está o que o COO Alan Hiken disse sobre o RoboDK:

Quando perguntado por que eles usaram o RoboDK, ele simplesmente disse:“Se você tem os dados CAD, por que não os usaria?”

Dificilmente podemos discutir!

Quais aplicações você poderia alcançar com o RoboDK? Conte-nos nos comentários abaixo ou participe da discussão no LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram ou no RoboDK Forum.

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