Desarrollo de un sistema de visión integrable a un manipulador robótico

Abstract

La soldadura robótica tiene una gran importancia dentro de diversas industrias, ya que su precisión y mayor rapidez conlleva a significativas bajas en los costes por calidad y volumen de producción. Sin embargo, su utilización en procesos industriales en serie, con alta variabilidad, se ha visto frustrada debido a la escasa adaptabilidad que poseen estos equipos para adaptarse a las variaciones de las piezas que se deben procesar. Resolver estos problemas ha sido el objetivo de muchas investigaciones en el ámbito académico y comercial, que con el tiempo han permitido el desarrollo de numerosas técnicas de corrección de trayectorias de soldadura robótica, basadas principalmente en los parámetros eléctricos del proceso mismo de soldadura. A pesar de esto, la mayoría de los sistemas poseen aún grandes limitaciones respecto a las desviaciones máximas y tipos de trayectorias posibles de corregir y soldar. Este trabajo de título abarca el diseño y programación de un dispositivo de visión robótica 3D, integrado a un robot manipulador Mitsubishi, para la simulación de un proceso de detección y corrección de trayectorias de soldadura robotizada. El sistema ha sido programado utilizando software de procesamiento de imágenes y plataformas de programación National Instruments, y está físicamente compuesto por una cámara CCD y un sensor de profundidad láser. El prototipo desarrollado es capaz de corregir desviaciones en rutas de soldadura previamente programadas, para una aplicación basada en cordones lineales y de curvaturas suaves. Posee capacidades de adaptabilidad a diferentes procesos y puede ser configurado para integrarse a diversos fabricantes de sistemas robóticos. Los resultados obtenidos permiten concluir que los sistemas de visión contribuirán enormemente en la reducción de costes de producción, asistiendo a los sistemas robóticos en la detección, localización e identificación de partes y piezas.