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El Láser Tracker corrige la posición exacta de los robots en la fabricación de aviones

Un A350 es una historia diferente. Cualquier fuselaje de un avión viene con perfiles, denominados largueros, para su refuerzo. Hasta ahora, estaban hechos, en su mayoría, de aluminio. En general, se colocan manualmente sobre los orificios realizados con una fresadora. Esto no vale con un A350, compuesto principalmente por plástico reforzado con fibra de carbono (PRFC). El material se endurece en autoclave, un horno presurizado, para evitar su perforación.

Como proveedor de aeroestructuras, el fabricante de aviones suministra equipos de gran parte de la nueva generación de aviones Airbus de largo recorrido, el viaje inaugural de la cual está programado para mediados de este año. Incluye todo el fuselaje de la parte delantera. “Los largueros deben de fijarse con precisión para evitar una menor calidad sucesiva. En este caso, el posicionamiento manual no es económico, ya que en definitiva, se fabricarán un máximo de 13 aviones de este tipo al mes en el futuro. Nuestro objetivo es automatizar el montaje del avión con robots. Sin embargo, es imprescindible que el robot funcione con la misma precisión de una fresadora.”

Si lo consideramos de una forma más exacta, para no poner en peligro los procesos de montaje y producción siguientes, los largueros de A350 XWB (pueden tener una longitud maxima de 18 m) deberán estar situados en dirección circunferencial con una tolerancia de +/- 0,3 mm y dirección longitudinal con una tolerancia de +/- 1 mm. Después de realizar los primeros experimentos, la desilusión se propagó por Nordenham. Se suponía que el primer robot debería desplazarse 3.000 mm, pero se detuvo después de haber recorrido 2.997 mm. El segundo robot siempre se desplazaba 1,5 mm más allá. “La diferencia de 0,1% parece mínima en un primer momento, pero aumenta con una longitud de larguero de 18 m.” Lewerenz dijo “esto es algo inaceptable para nosotros”.

El fabricante de robots Fanuc no tenía la culpa, ya que los valores estaban dentro de las especificaciones del robot. Es decir, los robots funcionan con menos precisión que las fresadoras, porque responden a los cambios con peso y fuerza, lo que provoca diferencias. La industria automovilística controla el sector dando instrucciones a los robots pero Lewerenz descarta esta posibilidad: “en total, la tecnología del sistema está diseñada para el modelo de avión 800. Pero los componentes de muestra para estas instrucciones no son viables desde el punto de vista económico. Este es el motive por el que en Premium Aerotec asumimos que las máquinas se programan siempre en estado off line, de modo que la producción sea totalmente correcta.”

Así, este proveedor de industria aeroespacial comenzó a buscar una opción para desplazar los robots a su posición correcta sin dar instrucciones, es decir, después de tomar medidas correctoras. Se necesitaba un sistema que pudiera colocarse en la cabeza del robot.

Con el Leica Absolute Tracker, una cámara (denominada Leica T-Cam) y un Leica T-Mac, es posible registrar las coordenadas 3D de un punto y su orientación en espacio (i, j, k o balanceo, inclinación y viraje) simultáneamente. Es importante debido a la necesidad de supervisión en 6D del robot. Es decir, es posible supervisar la posición de la cabeza del robot y también su orientación. . . . .


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