Mecanizado robótico de nueva generación
Financiado por la UE, el proyecto COMET aspiraba a resolver los principales obstáculos actuales para el uso de robots industriales en tareas de fresado. Algunos aspectos problemáticos son la insuficiente exactitud de posicionado y la insuficiente adaptabilidad a cambios en las fuerzas que requieren los componentes automotrices y aeroespaciales, así como para la producción de modes, matrices y piezas de gran precisión. Al mismo tiempo, la escasez de herramientas avanzadas de programación y simulación reduce las probabilidades de producir las piezas de forma correcta a la primera. COMET aportó cuatro importantes técnicas y tecnologías que habilitan el uso de robots industriales en una plataforma «plug-and-produce» (enchufar y producir) de fabricación rentable, fiable y flexible. Los científicos participantes desarrollaron un método para la extracción de modelos cinemáticos y dinámicos de robots industriales para máquinas específicas, abarcando todas las configuraciones posibles. Dicho método emplea una calibración cinemática off-line, una simulación robótica dinámica con nuevas mediciones de parámetros de articulaciones robóticas y un proceso novedoso de cálculo de fuerzas. La simulación exacta de los comportamientos robóticos proporcionó una firma única para cada robot. Dicha firma se emplea a continuación en un entorno de simulación que posibilita la generación adaptativa de trayectorias robóticas. Después, un sistema de seguimiento adaptativo monitoriza la trayectoria real comparándola con la trayectoria programada, valiéndose de un controlador robótico avanzado para corregir posibles desviaciones en tiempo real. Por último, un mecanismo HDCM (high-dynamics compensation mechanism, o mecanismo de compensación de dinámica elevada) compensa transitorios y errores de posición de frecuencia elevada. Ello potencia enormemente la precisión, superando con mucho la capacidad del sistema robótico por sí solo. Así, por ejemplo, el error absoluto medio de una pieza de prueba mejoró de 255 micrómetros sin compensación a tan sólo 32 micrómetros empleando el HDCM. Los casos de prueba demostraron que el mecanizado robótico puede agilizar notablemente el procesamiento en comparación con los métodos informáticos convencionales de control numérico. Además, los costes pueden reducirse en torno al 40 % con un efecto mínimo o nulo en la calidad. Los resultados se han difundido ampliamente a través de numerosas presentaciones, publicaciones y vídeos dirigidos a públicos científicos, la industria, las autoridades políticas, los medios de comunicación y el público en general. Se espera que con la comercialización se consiga un efecto muy extendido en la recuperación económica y la competitividad de los fabricantes europeos y los usuarios finales de sus productos.
