Le soluzioni di wenglor per la robotica (e non solo)

La filiale wenglor sensoric italiana dell’azienda tedesca che sviluppa, produce e commercializza sensori intelligenti, dispositivi di sicurezza e sistemi avanzati di elaborazione di immagini, sarà tra i protagonisti del Main Event 2024 organizzato dal consorzio PI Italia (Profibus e Profinet Italia), in programma giovedì 11 aprile a San Vito di Bedizzole (BS). La giornata sarà focalizzata su 2 temi particolarmente attuali e di cui si sente parlare sempre più spesso: cybersecurity e robotica.

In quanto consorziata, wenglor non poteva mancare a questo importante appuntamento, poiché la robotica sarà il fil rouge che la accompagnerà nel corso di tutto il 2024, anche durante la 12^a SPS Italia, alle Fiere di Parma il 28-30 maggio (pad. 3, stand D060), e soprattutto alla 34.BI-MU in fieramilano di Rho (MI) il 9-12 ottobre, dove wenglor disporrà di una postazione all’interno dell’area RobotHeart.

Diverse sono le soluzioni di wenglor dedicate alle applicazioni di robotica, come il pick&place, il bin picking, la saldatura, l’asservimento di macchine, le operazioni di incollaggio, la manipolazione e anche il controllo di qualità. Dalla meccanica all’alimentare, dall’automotive al packaging, i sensori intelligenti e i sistemi di visione di cui wenglor dispone si dimostrano essenziali per ottimizzare i processi di produzione e ottenere ottimi risultati in termini di flessibilità, velocità e riconfigurabilità.

Di seguito più nel dettaglio con alcune applicazioni specifiche.

Bin picking affidabile, con i sistemi di visione a luce strutturata ShapeDrive

Prima considerata una sfida insormontabile, il bin picking — ovvero l’utilizzo di un robot per afferrare o rimuovere oggetti collocati caoticamente in un pallet — è diventato un processo comune e affidabile grazie all’utilizzo di sensori precisi e intelligenti, come i sistemi 3D ShapeDrive (nella foto in alto).

Questi supersensori utilizzano la tecnica della luce strutturata, ovvero proiettano un pattern di luce sugli oggetti da misurare, la cui sagoma viene rilevata da una telecamera integrata e trasformata in una nuvola di punti 3D, restituendo un modello digitale.

Una delle caratteristiche tecniche peculiari dei sistemi 3D ShapeDrive è l’elevata risoluzione, che può arrivare fino a 3 µm, consentendo di rilevare anche la più piccola particolarità geometrica. La nuova e ultima versione G4 degli ShapeDrive assicura performance eccezionali in termini di precisione e velocità grazie all’innovativa tecnologia che si basa su un MPSoC (MultiProcessore System-on-a-Chip). Si tratta di un unico chip che oltre a disporre di un’unità centrale per l’elaborazione delle istruzioni, offre potenza di calcolo per il controllo e la comunicazione e per un’unità di elaborazione in tempo reale per il calcolo rapido delle nuvole di punti 3D (meno di 250 ms).

Il sistema dispone di una memoria di 4 GB capace di una velocità di trasferimento dati di 19,2 Gbit/s per l’elaborazione affidabile delle nuvole di punti e di una interfaccia 1/10 Gbit Ethernet integrata per una velocità di trasmissione elevata.

Angoli di piegatura della lamiera sotto controllo, con i profilometri weCat3D

Nei processi automatizzati di piegatura della lamiera, mediante l’utilizzo di robot, è necessario affidarsi a sensori ad alte prestazioni, estremamente precisi e progettati appositamente per questo tipo di applicazioni. I profilometri weCat3D (nella foto qui sopra) sono la soluzione perfetta per questo tipo di applicazioni, in quanto garantiscono precisione, qualità, facilità di installazione e di utilizzo.

Questi dispositivi garantiscono prestazioni notevoli, utilizzando la triangolazione laser per misurare le pieghe con una precisione spinta al secondo di grado (1 s = 1/3600 di grado). Montati su presse piegatrici, i profilometri laser weCat3D riconoscono in modo affidabile le diverse superfici, restituendo al controllore le misure necessarie ad ottenere una lavorazione di qualità. Ciò anche grazie all’integrazione del software wenglor UniVision (all-in-one) che effettua l’elaborazione dei dati di profilo in tempo reale con la massima precisione.

Il raggio laser per la misurazione della piega viene proiettato direttamente sulla lamiera, il che evita qualsiasi interferenza con i punzoni e/o eventuali altri utensili di piegatura si dovessero rendere necessari. I risultati, uniformi e accurati, permettono di gestire la forza di piega e i ritorni elastici anche nel caso in cui vengano utilizzati lotti di lamiere diversi o lamiere di diversi materiali, la piega non venga eseguita sempre nella direzione di laminazione o, ancora, lo spessore della lamiera non sia perfettamente uniforme.

Inseguimento di giunti nelle applicazioni di saldatura robotizzata

Le applicazioni di saldatura robotizzata dove è necessario implementare il controllo insegui giunto automatizzato implicano la risoluzione di alcune sfide piuttosto complesse. Tra le soluzioni offerte da wenlgor vi sono i sensori di profilo weCat3D, che consentono il riconoscimento del punto di guida con precisione micrometrica in diversi tipi di giunto. In particolare il profilometro laser weCat3D MLZL in combinazione con il software uniVision, permette di ottenere precisione e qualità nell’inseguimento del profilo, offrendo il massimo comfort in termini di installazione, integrazione, robustezza e facilità d’uso.

Disponibile in 3 classi laser (2M, 3R e 3B), il sensore è dotato di una leggerezza e di dimensioni molto contenute della custodia (33 × 183 × 69,8 mm) che consentono di montarlo sul braccio del robot senza particolari problemi in termini di ingombro, rendendolo adatto a operare anche in angoli stretti. La custodia in IP67, il raffreddamento e il risciacquo integrati rendono il sensore sufficientemente protetto contro gli spruzzi di saldatura.

Il software uniVision, soluzione standard e parametrizzabile che wenglor ha direttamente integrato nel sensore di profilo, è dotato di moduli specifici per applicazioni di lavorazione della lamiera: ciò permette di impostare il sensore in modo semplice e abbattere notevolmente i tempi di configurazione.

Non solo robot: sensori induttivi ad anello

Il Main Event “Robotica e cybersecurity: creiamo una fabbrica autonoma e protetta” organizzato da PI Italia sarà inoltre l’occasione di presentare l’ultima grande novità di prodotto di wenglor, una vera esclusiva mondiale. Parliamo dei sensori induttivi ad anello (nella foto qui sopra) lanciati di recente sul mercato, che permettono di rilevare in modo preciso e affidabile piccoli componenti metallici all’interno dei tubi di alimentazione a partire da una dimensione minima di 2,5 mm.

Particolarmente adatti ad essere impiegati a bordo di macchine di assemblaggio ad alta velocità, i nuovi sensori ad anello dispongono di una custodia con bobina divisibile in due parti (brevetto wenglor), che rende l’installazione molto semplice e la manutenzione rapida, riducendo drasticamente i fermi macchina.

I sensori induttivi ad anello si distinguono in 2 tipologie: dinamici e statici. I primi permettono di rilevare piccoli componenti in rapido movimento (es. i rivetti), quelli statici invece rilevano gli oggetti che si trovano all’interno dell’anello (es. controllo del troppo pieno). Una fascetta flessibile sul sensore assicura il fissaggio sicuro a tubi di varie dimensioni, garantendo stabilità ed evitando possibili deformazioni. Un ulteriore vantaggio è l’uscita del cavo in direzione del tubo flessibile, che rende i sensori ideali per il montaggio in spazi ristretti senza causare ostruzioni o attorcigliamenti. Grazie a una illuminazione a LED, è possibile rilevare a colpo d’occhio lo stato e la condizione di funzionamento dei sensori (colorazioni blu, gialla e rossa). I sensori induttivi ad anello possono essere facilmente configurati tramite IO-Link.