Estudio de casos
Clave para el éxito son la precisión, la trazabilidad y la repetibilidad del sistema háptico
First Released May, 2021
Battenberg, una empresa que utiliza la robótica para probar y analizar los elementos de control de un automóvil, requería precisión, trazabilidad y repetibilidad de primer nivel para su sistema. La solución robótica de Mitsubishi Electric superó por mucho los requisitos de precisión de Battenberg, y proporcionó repetibilidad para secuencias de prueba iterativas, así como trazabilidad, lo que permitió comparar los resultados de las pruebas de una ubicación a otra.
Clave para el éxito son la precisión, la trazabilidad y la repetibilidad del sistema háptico
El diseño de un automóvil, desde el estilo y los colores exteriores hasta la comodidad interior, es una parte integral de la cadena de valor automotriz, ya que es primordial para el valor percibido por los consumidores. Entre los elementos interiores que afectan la comodidad de un automóvil se encuentran las características hápticas de los elementos de control. Consumers value these characteristics in their impression of an automobile's quality, especially for controls on air conditioning, navigation and infotainment systems
Basándose en la robótica de medición, Battenberg proporciona sistemas completos en todo el mundo para pruebas funcionales en experimentación, en cámaras de pruebas climáticas bajo condiciones climáticas extremas, para pruebas de fin de línea en producción y para mediciones interiores en el interior de vehículos. El sistema es particularmente adecuado para medir características hápticas en automóviles, y se vende a fabricantes de equipo original (OEM, por sus siglas en Inglés) de automóviles, a los proveedores de primer nivel y a otros integrantes de la cadena de suministro automotriz.
El reto
Battenberg ROBOTIC fue pionera en la robótica de medición, que se refiere a la ejecución simultánea de funciones de medición, prueba y movimiento mediante robots. Battenberg emplea robótica de medición con una combinación de robots, sensores y el paquete de software RobFlow® de Battenberg para pruebas hápticas; por ejemplo, las pruebas de sensaciones táctiles en los elementos de control de un vehículo.
El sistema háptico robótico de medición de Battenberg registra, analiza y evalúa en tiempo real las fuerzas de accionamiento y los torques. El software permite definir los movimientos y las funciones de medición, análisis y evaluación, que luego son ejecutadas por el robot. El robot imita los movimientos humanos en los elementos de control de un automóvil, como botones, perillas giratorias y palancas de cambios.
El robot debe ser capaz de realizar curvas de trayectorias complejas y movimientos controlados por torque de fuerza. Para poder comparar los valores de las pruebas de los elementos de control de un automóvil en varias instalaciones globales, Battenberg exige un robot que proporcione repetibilidad, trazabilidad y alta precisión, incluida la capacidad de medir en milisegundos. El robot también debe poder medir componentes en un rango de temperatura desde 40 °F bajo cero hasta 185 °F, para asegurar que las pruebas hápticas puedan ejecutarse en cada paso de la cadena de valor, desde la cámara climática hasta el interior del automóvil.
El sistema háptico robótico de medición de Battenberg registra, analiza y evalúa en tiempo real las fuerzas de accionamiento y los torques.
La solución
Battenberg identificó sólo dos fabricantes de robots que podrían satisfacer sus necesidades; sin embargo, uno fue eliminado porque sus robots no proporcionaron mediciones en milisegundos y, por lo tanto, no proporcionarían la exactitud requerida.
Por consiguiente, el sistema háptico robotizado de medición más moderno de Battenberg incorpora el robot vertical de seis ejes RV-7F de Mitsubishi Electric y su controlador. Además de la medición en milisegundos, se garantiza aun más la precisión con el control de movimiento excepcional mediante el uso de un diseño de brazo rígido y trayectoria de avance. El robot de la serie RV ofrece una capacidad de carga útil de 2 kg a 20 kg, con rangos de hasta 1,5 m.
El robot de articulaciones múltiples puede imitar movimientos humanos complejos, permitiendo la medición, la evaluación y la documentación de características tales como el desplazamiento de fuerza, los torques y los ángulos. “Con los robots de Mitsubishi Electric, no hay limitaciones en el tipo de datos de pruebas hápticas que nuestros clientes pueden obtener”, dice Günther Battenberg, director general de Battenberg ROBOTIC.
Además de satisfacer los requisitos de exactitud de Battenberg, el robot de Mitsubishi Electric brinda repetibilidad para las secuencias de pruebas iterativas, así como trazabilidad, lo que permite comparar los resultados de las pruebas de una ubicación a otra.
Las juntas giratorias y los engranajes de reducción de los robots de la serie RV de Mitsubishi Electric están sellados dentro de la estructura hueca del motor, haciendo posible que se utilicen en casi cualquier condición ambiental. Esta capacidad facilita la comparación de datos en cada paso de la cadena de valor, incluidas las cámaras climáticas.
“La precisión, la trazabilidad y la repetibilidad de los robots de Mitsubishi Electric nos han ayudado a obtener una amplia aceptación entre los fabricantes de automóviles europeos para nuestros sistemas hápticos robotizados de medición y para la objetividad de sus resultados.”
- Günther Battenberg - Managing Director, Battenberg
"With Mitsubishi Electric robots, there are no limitations on the kind of haptic testing data our customers can get."
- Günther Battenberg - Managing Director, Battenberg ROBOTIC L.P
Los resultados
Los sistemas de la competencia para pruebas hápticas requieren una máquina nueva para cada producto. Aunque el producto que se está probando sea un vehículo retirado del mercado, la máquina de pruebas utilizada para ese vehículo cuando era nuevo tendría que ser reconstruida. Battenberg, sin embargo, ofrece la flexibilidad de utilizar un solo sistema para una variedad de aplicaciones de medición, lo que resulta en ahorros de costos considerables para los OEM y los proveedores.
También consiguen ahorros de costos gracias a la trazabilidad y a la reproducibilidad del robot. Con los sistemas hápticos de la competencia, los proveedores de primer nivel deben viajar entre varias plantas en todo el mundo para comparar la calidad y las condiciones de las pruebas de un lugar a otro. Con el sistema háptico de Battenberg, los OEM y los proveedores simplemente comparten el programa. Los resultados de las mediciones de Battenberg, reproducibles e independientes de la ubicación, también permiten la estandarización de las características de calidad, lo que supera los desafíos de las evaluaciones de calidad globales. “Eliminamos los obstáculos y cerramos el ciclo entre proveedores y OEM”, comenta Battenberg.
Además del ahorro de costos, los sistemas hápticos de Battenberg también generan un ahorro sustancial de tiempo, ya que reducen los tiempos de lanzamiento de productos. “Y, en el mercado automotriz, reducir el tiempo para lanzar un nuevo vehículo al mercado puede suponer una ventaja competitiva significativa para los fabricantes de automóviles.”
“La precisión, la trazabilidad y la repetibilidad de los robots de Mitsubishi Electric nos ha ayudado a conseguir una amplia aceptación entre los fabricantes de automóviles europeos para nuestros sistemas hápticos robotizados de medición y la objetividad de sus resultados”, indica Battenberg. “Además de nuestras propias innovaciones tecnológicas, los robots de Mitsubishi Electric nos han ayudado a mantener el liderazgo en el mercado de nuestro sistemas hápticos. Basándonos en este éxito, ahora estamos expandiendo nuestras operaciones a los EE. UU.”
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Product and Solutions
Battenberg Solutions
- Founded: 1988
- Business: Battenberg solutions develops cognitive systems for efficient development and flexible manufacturing in order to be able to produce product quality in line with human expectations.
