AdvancedHandlingSystems Es

Sistemas avanzados de manipulacin

2Mechatronic Motion Solutions

Con Mechatronic Motion Solutions, Festo le ofrece un sistema de componentes, mdulos, sistemas y software nico en el mundo. Combina todo tipo de movimientos automatizados neumticos, ser-voneumticos y (electro)mecnicos, y se puede orientar a la tarea que usted desee realizar. El entorno de control existente no importa, Mechatronic Motion Solutions proporciona siempre las interfaces necesarias.

MechatronicLa mecatrnica garantiza la compatibilidad y la combinacin mecnicas y elctricas a todos los niveles. Todos los actuadores neumticos y elctricos incluyen las interfaces mecnicas, energticas y de datos apropiadas, y hacen posible as la combinacin de diferentes tecnologas en un nico sistema. Para una configuracin sencilla y segura de sistemas de manipulacin y posicionamiento complejos.

MotionEl movimiento viene representado por la amplia gama multidimensio-nal de actuadores giratorios y lineales, y de diversas pinzas mecni-cas y de vaco. Con ventajas tanto generales como especficas. Con todas las ventajas especficas y generales de todos los compo-nentes de movimiento: velocidades elevadas, dinmica y precisin.

SolutionsSoluciones avaladas por la larga experiencia de Festo en sistemas de manipulacin. Aplicables en todos los sectores y a nivel mundial. El mximo nivel de competencia en el desarrollo de componentes, incluido el desarrollo de los sistemas ms sofisticados. Desde compo-nentes diseados y evaluados de antemano y subsistemas hasta obtener sistemas completos.

Avanzado: el asistente binico para manipulacin. Ya en la gama de Festo: muchos productos innovadores ya pro- bados en la prctica, como la pinza adaptativa DHDG o el control robtico CMXR.

Ms informacin al respecto a partir de la pgina 22

Ganador en 2010

3Sistemas avanzados de manipulacin

Prtico en H EXCHPrtico con dos ejes de movi-miento con espacio operativo rectangular Plano y con cinemtica XY

muy rgida Escasa masa en movimiento A partir de la pgina 8Prtico en T EXCTPrtico con un eje de movimiento con espacio operativo rectangu-lar vertical Muy estrecho y con eje Z

rgido y compacto Escasa masa en movimiento A partir de la pgina 12Trpode EXPTCinemtica de barras con espacio operativo cilndrico Sistema bsico piramidal

muy rgido Masa en movimiento mnima Dinmica y velocidades de

recogida mximas A partir de la pgina 16Paquete de mando CMCASolucin completa con control robtico/multieje, controlador del motor y concepto de seguri-dad adaptado, sistema de visin artificial opcional Paquete completo listo para

conexin Armario de maniobra o placa

de montaje A partir de la pgina 20Soluciones perifricas Soluciones de sujecin y vaco Sistemas de manipulacin

estndares y soluciones listas para instalar

A partir de la pgina 24

La nueva generacin de sistemas de manipulacin representa un paso extremo hacia delante. No pretende reemplazar a la manipula-cin convencional, sino que la complementa convenientemente. Y proporciona un gran crecimiento de la productividad. Valo usted mismo!

Verstiles Ideal en cuanto a carga, dinmica y precisin Distintos tamaos y espacios operativos Interfaces de comunicacin para la integracin en la jerarqua

de control del cliente para tareas de control descentralizadas (flexibles)

Periferia para la unidad frontal con tcnica de aspiracin y sujecin Ampliaciones de funciones integradas en el paquete de control

Rendimiento Aceleracin mxima y elevada carga til Altas velocidades de recogida y carreras de trabajo mximas Cobertura mxima del espacio operativo, geometra de montaje

compacta Concepto de seguridad probado y conforme a la norma segn

la directriz para mquinas

Sistema Paquete de sistema completo descentralizado Sistemas de manipulacin de alta velocidad estandarizados Interfaces estandarizadas en el control, concepto de seguridad

adecuado para la integracin de mquinas Todo de un mismo proveedor Festo Plug and Work

4Caractersticas

Principio de cinemtica para-lela con dos motores fijos, correa dentada giratoria y escasa masa en movimiento

Gran espacio operativo rectangular

Construccin plana y bajo centro de gravedad de la masa

Concepto integrado de administracin de energa

Solucin de sistema configurable

Utilidad

Elevada dinmica (70 picks/min) Rendimiento como mnimo un

30 % ms alto frente a siste-mas de prtico convencionales

ptima relacin entre espacio operativo y lugar de instalacin

Un EXCH cubre el espacio operativo de 2 robots SCARA

Montaje ptimo y casi sin vibraciones, lo que supone un esfuerzo bajo del bastidor y menos costes

Instalacin sencilla y segura tambin en caso de modifica-cin o ampliacin del sistema

Festo Plug and Work: integracin en el concepto de instalacin y puesta en funcio-namiento sencillas

Prtico en H EXCHLa unidad de manipulacin ultrarrpida cartesiana con funcionalidad de robtica mediante CMCA ofrece una gran dinmica de hasta 70 picks/min y aprovecha el espacio al mximo.

Sistema extraordinariamente compacto y plano. El amplio espacio operativo rectangular del prtico con dos ejes de movimiento XY flexibiliza al mximo la manipulacin con movimiento libre en la superficie. Si se complementa con un eje Z o el mdulo de elevacin giratorio, sirve tambin para aplicaciones en 3D.

Caractersticas

Principio de cinemtica para-lela con dos motores fijos, correa dentada giratoria y escasa masa en movimiento

Diseo estrecho de construc-cin, con eje Z muy compacto

Baja inercia del eje Z y escasa masa en movimiento

Concepto integrado de administracin de energa


Utilidad

Elevada dinmica (> 90 p/min) Rendimiento al menos un 30 %

superior en comparacin con soluciones convencionales

Gran espacio operativo en plano vertical, sobre todo para condiciones de trabajo e insta-lacin en espacios reducidos

Gran precisin con mxima dinmica y deceleracin

Vibraciones mnimas El bastidor portante soporta

un esfuerzo mnimo

Instalacin sencilla y segura, tambin en el rea de la unidad frontal

Festo Plug and Work: integra-cin en el concepto de instala-cin y puesta en funciona-miento sencillas

Prtico en T EXCTLa unidad de manipulacin ultrarrpida cartesiana con funcionalidad de robtica mediante CMCA ofrece una gran dinmica de hasta 90 picks/min y aprovecha el espacio al mximo.

De diseo compacto y estrecho, el prtico con un eje de movimiento YZ con espacio operativo rectangular es una unidad ideal de manipu-lacin verstil Pick & Place con movimiento libre en el plano vertical para espacios reducidos de montaje.

Sistemas avanzados de manipulacin

5Caractersticas

Sistema de cinemticas parale-las con barras de CFK

La forma de pirmide forma una cadena mecnica cerrada de gran rigidez

Ancha estructura y conexin al bastidor


Concepto de seguridad para la deteccin de prdida de barras

Utilidad

Mnima masa en movimiento. Mxima dinmica de los actua-dores (150 picks/min)

Gran seguridad en los procesos y precisin para aplicaciones de unin y de introduccin a presin

ptima aplicacin de las fuer-zas de reaccin en el bastidor

Reducida tendencia a la oscila-cin del bastidor

Festo Plug and Work: puesta en funcionamiento sencilla

Ni el trpode ni la instalacin resultan daados si se sueltan las barras

Trpode EXPTEl mdulo de manipulacin ultrarrpida con funcionalidad de robtica mediante CMCA para el movimiento libre en el espacio es sinnimo de precisin de movimiento y posicionamiento, as como de una gran dinmica de hasta 150 picks/min.

La cinemtica extremadamente rgida tiene forma de pirmide: los actuadores rgidos unidos entre s y con sus motores son fijos y no se mueven con la carga.

Caractersticas

Sistema de mando de un mismo proveedor listo para conexin en el armario de maniobra o en la placa de montaje

Funcin bsica o funcin del sistema de mando ampliada

Integracin a medida en el marco de la cinemtica

Construccin con una utiliza-cin y mantenimiento sencillos del sistema completo desde el paquete de mando y la mecnica

Sistema de seguridad adap-tado con parada segura e interrupcin segura del par

Utilidad

Desarrollo sencillo del proyecto con un nico socio e integracin para aplicaciones especficas en la instalacin completa

La solucin de mando ade-cuada para la cinemtica y los requerimientos de la aplicacin

Aprovechamiento ptimo del espacio disponible

Puesta en funcionamiento y mantenimiento sencillos y rpidos

Unidad de mando manual Funcionamiento seguro de

la instalacin

Cumple las exigencias de la directriz para mquinas

Integracin sencilla en el circuito de proteccin propio del cliente

Paquete de mando CMCAEl paquete de mando con funcionalidad robtica y PLC opcional sirve para realizar el control libre de trayectoria en 3D de cinemticas exigentes y de gran dinmica.

Se compone de: control robtico, controladores del motor, armario de maniobra o placa de conexin. Es posible integrar funciones adiciona-les. El paquete completo con cinemtica y parametrizacin bsica del sistema completo se suministra listo para conectar a la aplicacin.

6Simplemente completo: todo de un mismo proveedor

6

5

4

1

2

3

Subproceso Subproceso Subproceso

72 Front UnitSoluciones para giro, sujecin o vaco: dinmicas, ligeras, precisas y/o potentes. Desde ultraexacto a adaptativo y para ciclos de sujecin mnimos, p. ej. vaco. Especial para el trpode: actua-

dor rotatorio de alta precisin de giro continuo con alimenta-cin de energa para precisin de posicionado ptima.

Especial para el prtico en H: sujecin casi sin contacto con un mdulo de elevacin girato-rio y la pinza Bernoulli

3 Solucin de controlPaquete de mando descentrali-zado CMCA sencilla puesta en funcionamiento y sistema de seguridad segn la categora 3 incluido. Conexin adecuada para la unidad de control de la instalacin de nivel superior. Flexible: en armario de manio-

bra o en placa de montaje

Controlador robtico y contro-lador del motor, componentes y elementos de indicacin elctricos, funciones adiciona-les opcionales en la periferia

Unidad de mando manual opcional con funcin teach-in

Alternativa: solucin de control en el prtico en T va terminal CPX para tareas sencillas de Pick and Place

4 Sistema de visinInteligente sistema de visin compacto avanzado para un control del 100 % y seguimiento de cinta para manipulacin de objetos en movimiento, directa-mente en el paquete de mando con controlador robtico CMXR. Con amplio software de evaluacin. Comprobacin de la posicin

de la pieza y la orientacin/posicin de giro

Comprobacin de la geometra y del tipo de pieza

Comprobacin de superficies y cantos

Medicin de pieza exacta y evaluacin de piezas buenas/defectuosas

1 CinemticaMecnicas de gran dinmica para los diferentes espacios operati-vos. Varios tamaos y carreras Diseo innovador, calibrado opcional para una gran precisin.Prtico en H EXCH: 2 tamaos con un espacio operativo rectan-gular horizontal de mx. 2300 x 1500 mmPrtico en T EXCT: rectangular Espacio operativo vertical con mx. 1000 x 300 mmTrpode EXPT: 4 tamaos con un dimetro de trabajo de hasta mximo 1200 mm a una altura de trabajo de 100 mm

Estndar para toda la cinemtica: cadena de administracin de energa para un montaje y un funcionamiento sencillos y seguros

5 Soluciones de bastidor Bastidor portante adecuado para la cinemtica y los requerimien-tos de la aplicacin, tambin especficos para el cliente Solucin integral probada y

de funcionamiento seguro: Festo Plug and Work

6 Asistencia tcnicaComo prestaciones de ingeniera o servicios especiales para soluciones completas de mani-pulacin Asistencia en la puesta en

funcionamiento para sistemas de ejes

Documentacin detallada del sistema, instrucciones de utilizacin, listados de compo-nentes

Dibujos CAD, esquemas de circuitos

8Para una elevada dinmica de hasta 70 picks/min y utilizacin ptima del espacio: la manipulacin cartesiana ultrarrpida con funcionali-dad de robtica. Extraordinariamente compacto y plano, el prtico con dos ejes de movimiento XY destaca por su excelente relacin entre espacio constructivo y espacio operativo.

Adems: el marco adecuado y el paquete de mando para movimientos de punto a punto o movimientos con control de trayectoria. El prtico en H es una alternativa real y econmica a los sistemas robticos con cinemtica delta: econmico en trminos de adquisicin y funciona-miento, con una elevada vida til gracias a la fiabilidad de sus compo-nentes de serie y un consumo de energa mnimo gracias a la reducida masa en movimiento.

Prtico en H EXCH

Concepto integrado de adminis-tracin de energa: para una ins-talacin fcil y segura, incluso en modificaciones o ampliaciones posteriores

Componentes de serie de probadaeficiencia:funcionamiento de larga dura-cin y sin friccin con la mxima dinmica

Gran espacio operativo rectan-gular: graduable en sentido X e Y. Por ejemplo para la manipula-cin de hasta 10 pistas de placas solares

Placa frontal equipable libremente: con eje Z o mdulo de elevacin giratorio

Rendimiento un 30 % mayor gracias a la reducida masa en movimiento:supresin del accionamiento para el posicionamiento de la placa frontal

Elevada dinmica: motores fijos en los ejes X y una correa den-tada en rotacin para el movi-miento de los ejes X e Y. Servo-motores y controladores del motor adecuados con elevada capacidad dinmica

Extraordinariamente plano: ideal para pequeas clulas de montaje o de prueba y una mayor claridad de la instalacin

Centro de gravedad de la masa ms bajo: reducido centro de gravedad de la masa: mnimo balanceo, elevada precisin de posicin y reducido esfuerzo del marco

Dos tamaos:Para un aprovechamiento idneo del lugar de instalacin y de la masa de pieza

9X

Y M1M2

FuncinLos dos motores fijos y la correa dentada en rotacin caracterizan el prtico con dos ejes de movimiento. La correa dentada fijada en la placa frontal del eje Y rodea los 3 ejes principales, sumamente rgidos. As se crea la estructura cinemtica paralela para el movimiento libre en la superficie. La direccin del movimiento, la aceleracin y la veloci-dad se realizan mediante la regulacin simultnea de ambos motores. La superposicin de ambas potencias de motor y la masa en movi-miento reducida permiten la elevada dinmica del movimiento XY.

Movimiento adicional opcionalLa placa frontal aloja el eje Z o el mdulo de elevacin giratorio para el movimiento libre en el espacio (3D).

La cadena cinemtica: Dos servomotores fijos M1 y M2 Una correa dentada en rota-

cin ZR Dos ejes X muy rgidos,

un eje Y muy rgido

Los detalles de la cinemtica: la superposicin de ambos

motores permite el movimiento de la placa frontal en sentido X y Y

Si la placa frontal se mueve exclusivamente en sentido X o en sentido Y, ambos motores proporcionan juntos la mxima aceleracin y velocidad

Prtico en H EXCMEl prtico con dos ejes de movimiento en dos tamaos con carreras de hasta 700 mm se caracteriza por su gran variedad de funciones en el menor espacio. La correa dentada giratoria mueve el carro y es accionada por motores paso a paso con un 100 % de servofuncio-namiento.Tamao 10: Solucin econmica de sistemaTamao 30: Conjunto del controlador apropiado opcional

EXCM-10 con un paquete de accionamiento y controlador funcional para una carga til mxima de 0,5 kg

EXCM-30 con montaje del motor superior (opcionalmente inferior) para una carga til de 3 kg como mx.

+

+

-

Motor 1

Mot

or 2

10

Caractersticas

400 800 1200 1600

80

70

60

50

40

30

20

10

0

pick

s/m

in

Carrera en sentido X [mm]

Especificacionestcnicasdel prtico en H EXCH-60 EXCH-40Aceleracin mx. 50 m/s2 50 m/s2

Velocidad mx. 5 m/s 5 m/sPrecisin de repeticin 0,1 mm 0,1 mmPrecisin absoluta* 0,5 mm 0,5 mmPrecisin de carrera (< 0,5 m/s) 0,5 mm 0,5 mmCarga til mxima en la placa frontal 6 kg 4 kg*Sistema alineado y calibrado de modo ideal

El nmero de ciclos indicado se refiere a una carrera doble

No se tienen en cuenta los tiempos de sujecin y de espera

Velocidad de recogida en funcin de la carrera horizontal en sentido X

Ciclo de una carrera doble [mm]

400/500/700/1600

50 50

Especificacionestcnicasdelmdulo de elevacin giratorio (para EXCH-60) Carga til mx. 0,8 kg Fuerza vertical mxima 480 NFuerza nominal 97 NPar mx. 2,8 NmPar nominal 0,56 NmMomento admisible de inercia de la masa 400 kg mm2

Eje Z Eje de rotacinZona de trabajo 200 mm 360Precisin de repeticin < 0,1 mm < 0,1Velocidad mxima 1 m/s 21 000/sec

Carrera en la direccin X[mm]

Tasa de recogida[picks/min]

Tiempos de ciclo[ms]

400 69 870

500 65 920

700 60 1000

1600 43 1385

Z

C

BY

X A

EXCH-60

EXCH-40

Espacio operativo y espacio requerido mximos

Dimensiones y carreras mximas en mm

Tamao A B C X y Z

EXCH-40 2182 Carrera X + 382

1360 Carrera Y + 360

311 1800 1000 vase mdulo gira-torio y lineal

EXCH-60 2943 Carrera X + 643

2007 Carrera Y + 507

386 2300 1500 vase mdulo gira-torio y lineal

Nota En masas de carga hasta 4 kg, EXCH-40 permite, con el mismo espacio operativo, ocupar un lugar de instalacin ms reducido.

11

Separar y comprobar

El retoComprobar visualmente y sepa-rar placas con alta velocidad y sin daos.

La solucinPrtico en H para separacin y sistema de visin artificial SBO..-Q para la comprobacin.

Comprobar y apilar

El retoDescargar, apilar, comprobar y clasificar placas con tiempos de ciclo optimizados y con cuidado.

La solucinComprobacin con sistema de visin artificial SBO..-Q, apilar en cajas blister con prtico en H y mdulo de elevacin giratorio; para hasta 5000 placas por hora segn la configuracin.

Comparacin del espacio requeridoen la produccin de mdulos solares

Espacio operativo prtico en H

Espacio operativo 2 SCARA

54

1

236

Funciones del sistema

1 El sistema de sujecin se posiciona exactamente encima del cargador2 La pinza Bernoulli toma la placa del cargador casi sin con-tacto3 La placa es posicionada y comprobada mediante el sistema de visin artificial inteligente: orientacin exacta de la

posicin Calidad del contorno y de

los bordes4 El mdulo de elevacin gira-torio gira y posiciona la placa exactamente en la pista de tra-yectoria correspondiente para la cinta de pista correspondiente 5 La placa se deposita en las cintas transportadoras con una secuencia definida 6 Control completo de posicin con elevada dinmica a travs del control robtico CMXR

12

Pequea masa en movimiento e inercia del eje Z: para un posi-cionamiento preciso con gran aceleracin y deceleracin as como las mnimas vibraciones

Espaciooperativoflexible:mediante carreras graduables en sentido Y y Z

Diseo compacto: gran espacio operativo en plano vertical, espe-cialmente interesante en espa-cios reducidos

Universal: interfaz de unidad frontal para soluciones de giro y sujecin mecnicas o con vaco

Espacio requerido mnimo: mon-taje sencillo y seguro, bajos cos-tes de instalacin mediante el diseo integrado de administra-cin de energa en los ejes Y y Z

Gran dinmica: mediante la superposicin de los dos servo-motores fijos en el eje Y y la correa dentada en rotacin

La unidad de manipulacin ultrarrpida cartesiana ofrece una gran dinmica de hasta 90 picks/min, elevada flexibilidad y construccin compacta. Como solucin completa es la alternativa dinmica a las soluciones convencionales con movimiento libre. El paquete de mando adecuado proporciona movimientos precisos punto a punto o movimientos con control de trayectoria en las lneas verticales.

En definitiva, destaca por sus reducidos costes de adquisicin y funcionamiento, ya que la pequea masa en movimiento reduce el consumo de energa. Los componentes de serie de gran fiabilidad y la baja sacudida contribuyen a obtener una larga vida til.

Prtico en T EXCT

13

Alternativas para el control descentralizado de la funcin Pick & Place en el prtico en T:

Paquete de mando CMCA con control robtico CMXR e inter-polacin sincrnica en 3D en aplicaciones complejas con grandes exigencias a la din-mica


Terminal CPX inteligente en IP65/IP67 con controlador CPX-CEC-M1 integrado CoDeSys para movimientos sincrnicos e interpolacin en 2,5 dimensio-nes en aplicaciones sencillas


Sistema inteligente de visin artificial SBOx-Q con PLC CoDeSys integrado para el control directo de los actuado-res elctricos en procesos sencillos


Front Unit opcionalEn la interfaz de la unidad frontal, denominada placa frontal, se pueden adosar soluciones opcionales de giro, sujecin o vaco.

FuncinEl prtico con un eje de movimiento se caracteriza por sus dos moto-res fijos en el eje Y y la correa dentada en rotacin. La correa dentada fijada en la placa frontal del eje Y rodea por completo los dos ejes principales, que son sumamente rgidos. La estructura cinemtica creada de este modo permite el movimiento libre y coordinado de la placa frontal en el plano vertical. La direccin del movimiento, la ace-leracin y la velocidad se realizan mediante la regulacin simultnea de ambos motores. La superposicin de ambas potencias de motor y la masa en movimiento reducida permiten la elevada dinmica del movimiento YZ.

Los detalles de la cinemtica: la superposicin de ambos

motores permite el movimiento de la placa frontal en sentido Y y Z

si la placa frontal se mueve exclusivamente en sentido Y o en sentido Z ambos motores proporcionan juntos la mxima aceleracin y velocidad

Y

Z

M1 M2

La cadena cinemtica: Dos servomotores fijos M1 y M2 Una correa dentada en

rotacin ZR Un eje Y muy rgido, un eje Z

rgido y ligero a la vez

+

+-

Motor 1

Mot

or 2

14

Caractersticas

Especificaciones tcnicas Aceleracin mxima 50 m/s2

Velocidad mxima 5 m/sPrecisin de repeticin 0,1 mmPrecisin absoluta 0,5 mmPrecisin de carrera (< 0,5 m/s) 0,5 mmCarga til mxima 3 kg

Optimizacin del tiempo de ciclo

Espacio operativo y espacio requerido mximos

El nmero de ciclos indicado serefiereaunacarreradoble


Ciclo C con alisamiento del recorrido

Ciclo de una carrera doble [mm]200 400 600 800

100

90

80

70

60

50

40

30

20

0 kg3 kg

pick

s/m

in

Carrera en sentido Y [mm]

0,1 kg

3 kg

50

200/400/800

50

300

600

1410

1000157

375

Tiempos de ciclo ptimos y la ejecucin de movimientos ms rpida posible mediante el alisamiento del movimiento con el control robtico CMXR

Ciclo C sin alisamiento del recorrido

Ciclo C con alisamiento del recorrido

Carga til[kg]

Carrera endireccin Y [mm]



0,1 200 94 640

400 78 770

800 56 1070

3 200 92 650

400 71 850

15

Caractersticas

Comprobacin de tarjetas con chipEl retoTomar rpidamente las tarjetas con chip, girarlas para la comprobacin y volver a cargarlas en el cargador.

La solucinPrtico en T ultrarrpido con actuador giratorio DSM-B y pinza de carrera larga HGPL.


1 Identificacin y comproba-cin de la posicin y la posicin de giro de las piezas mediante el sistema de visin artificial2 Posicionamiento y sujecin con velocidad sincronizada de la cinta3 Alineacin de la orientacin exacta mediante la unidad gira-toria durante el transporte 4 Transporte con alta velocidad y tiempo de ciclo reducido mediante alisamiento del recorrido 5 Aproximacin precisa a la posicin de depsito; depsito rpido con ayuda de un impulso de eyeccin6 Control completo de posicin con elevada dinmica con el con-trol robtico CMXR

4

1

2

3

6

5

Embalar

El retoEnvasado de alta dinmica de piezas diferentes sin cambiar la tcnica de sujecin.

La solucinPrtico en T con ventosa de sujecin por vaco y OVEM para la generacin de vaco directa-mente en el eje Z.

Colocar

El retoTomar componentes de cargado-res a elevada velocidad y deposi-tarlos en una bandeja.

La solucinPrtico en T con pinza paralela, controlado mediante controlador con CoDeSys integrado.

16

Movimiento de gran dinmica y precisin: servomotores de gran capacidad adaptados a la perfec-cin, coordinados con un control robtico para el movimiento libre en 3D.Posicin configurable del motor para una instalacin ptima

Componentes estndar: econmicos, adquisicin de piezas de repuesto fcil, rpida y econmica

Masa en movimiento mnima: Las barras de CFRP unen la placa frontal con los ejes rgidos, los actuadores convierten su capaci-dad directamente en dinmica

Identificacin de prdida de barras: mediante el circuito neumtico se detecta si se han soltado las barras y se minimiza el riesgo de dao de la instalacin y del trpode en caso de avera

Placa frontal estandarizada:Interfaz para la conexin fcil de soluciones de sujecin y de vaco de Festo

Bastidor bsico estable: amplia conexin al bastidor de soporte para un flujo ptimo de fuerza y vibraciones reducidas

Concepto de instalacin precon-feccionado: gua de cables y tubos para solucin duradera con dinmica mxima, ampliable con flexibilidad

Elevada rigidez: la forma de pir-mide conduce a una cadena mecnica cerrada para la mxima precisin y seguridad de pro-ceso, p. ej. para aplicaciones de unin y de introduccin a presin

Actuador giratorio con elevado rendimiento: giro preciso, de gran dinmica y continuo con bajo peso propio

El mdulo de manipulacin ultrarrpida con funcionalidad de robtica para el movimiento libre en el espacio es sinnimo de precisin de movimiento y posicionamiento, as como de una gran dinmica de hasta 150 picks/min. El paquete de control con el control robtico se ocupa, junto con la estructura piramidal de gran rigidez, de la gran exactitud de pista y posicionamiento. Ideal para aplicaciones Pick and Place, tareas de clasificacin y paletizacin as como aplica-ciones adhesivas.

En definitiva, el trpode destaca por sus reducidos costes de adquisi-cin y funcionamiento, ya que la pequea masa en movimiento reduce el consumo de energa. Los componentes de serie de gran fiabilidad y las vibraciones reducidas contribuyen a obtener una larga vida til y largos intervalos de mantenimiento.

Trpode EXPT

17

Espacio operativo El dimetro depende de la altura de trabajo: Cuanto ms alto sea el espacio operativo deseado, menor es

su dimetro El espacio operativo posible se describe mediante el dimetro

y la altura de cilindros; el espacio operativo real es mayor y corresponde a una pirmide triangular

Dimetro del espacio operativo cilndrico con una altura de trabajo = 100 mm

FuncinEl trpode con funcionalidad de robtica dispone de cuatro grados de libertad de traslacin y uno de rotacin para las aplicaciones de carrera y posicionamiento en el espacio, con orientacin de posicin adicional. La zona de movimiento del trpode se caracteriza por la dis-posicin piramidal de 3 actuadores lineales estndar. En los actuado-res se conecta la placa frontal mediante barras CFK de plstico refor-zado por fibra de vidrio, lo que reduce la masa en movimiento a un mnimo.

La fuerza de accionamiento se puede utilizar casi por completo para la introduccin de la dinmica. Simultneamente se reducen las vibraciones.

Unidad frontal opcionalMediante el potente y altamente preciso actuador giratorio montado en la placa frontal se completa el trpode en un sistema de 4 ejes.

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

400

350

300

250

200

150

100

50

0

EXPT 45 EXPT 70 EXPT 95 EXPT 120 Altu

ra d

el e

spac

io o

pera

tivo

[mm

]

Dimetro del espacio operativo [mm]

Tipo/tamao Dimetro D

EXPT-45 450

EXPT-70 700

EXPT-95 950

EXPT-120 1200

d

100

18

Caractersticas

EspecificacionestcnicasdeltrpodeEXPTAceleracin mxima 110 m/s2

Velocidad mxima 7 m/sPrecisin de repeticin 0,1 mmPrecisin absoluta 0,5 mmPrecisin de carrera (< 0,3 m/s) 0,5 mmCarga til con dinmica mxima* 1 kgCarga til mxima* 5 kg*Unidad frontal incluida (solucin de giro/sujecin/vaco, eje de rotacin)

Especificacionestcnicasdelejederotacin(4.eje)Nmero de tamaos 2 (potencias de motor)Par mx. (tamao 1/2) 1,8 / 4,5 NmPar nominal (tamao 1/2) 0,75 / 1,8 NmVelocidad de giro mx. 200 rpmVelocidad de giro nominal 117 rpmPrecisin de repeticin 0,01Peso (tamao 1/2) 0,69 / 0,9 kg

El nmero de ciclos indicado se refiere a una carrera doble en el ciclo de 12"


Velocidad de recogida en funcin de la carga til

0 1 2 3 4 5

160

140

120

100

80

60

40

20

0

pick

s/m

in

Carga til [kg]

Ciclo de una carrera doble [mm]

25

305

25

D C

B

A

Carga til[kg]



0 150 400

1 116 520

2 96 630

3 85 710

4 78 770

5 72 830

A B C D

EXPT 45 1086 947 658 493

EXPT 70 1238 1077 726 560

EXPT 95 1392 1213 828 653

EXPT 120 1556 1355 947 710

Dimensiones mximas

19


1 Verificacin de piezas y seguimiento de cinta a travs del sistema de visin artificial Tipo y calidad de pieza Posicin y posicin de giro2 El trpode se aproxima a la posicin de sujecin exacta sincronizado con la cinta3 Con la ventosa de sujecin por vaco se toman las piezas de la cinta transportadora4 Alineacin de la orientacin exacta mediante el eje de rota-cin durante el transporte5 Control robtico CMXR: con-trol de posicin completo de alta dinmica del trpode, procesa-miento de los datos de objeto del sistema de visin y de la funcin de paletizacin

Embalar

El retoApilar piezas sin orientacin con gran dinmica en aplicacin de forma orientada a la posicin.

La solucinSistema de visin artificial SBO..-Q con seguimiento de cinta, Pick & Place con trpode y solu-cin de sujecin y giro y ventosa de sujecin por vaco.

Pegar

El retoAplicacin de masa de obtura-cin en superficies de conforma-cin libre con velocidad de carrera constante.

La solucinTrpode con control robtico CMXR-C2 para el movimiento de contorno en 3D en el espacio.

Clasificacinultrarrpida

El retoDepositar latas sin clasificar y de distintos tamaos en una cinta transportadora clasificadas.

La solucinTrpode ultrarrpido con ventosa de sujecin por vaco, as como deteccin de objetos con sistema de visin SBO..-Q.

1

2

4

35

Montaje

El retoIntroduccin a presin de contactos crimp en carcasas plsticas altamente dinmica

La solucinDos EXPT con unidad de pinza/orientable, direccionados por control robtico para movimien-tos optimizados de pista.

20

Paquete de mando CMCA

Sistema de visin artificial SBOx-Q

Todo en uno: CMCA es un control robtico y controlador del motor a la vez, con concepto de seguridad adaptado incluido. Completa la solucin integrada para todos los sistemas avanzados de manipula-cin. De este modo, incluso las tareas de manipulacin ms comple-jas resultan sencillas: con un nmero de artculo se obtiene un sistema a punto para el servicio de un mismo proveedor. Se suministra con una cinemtica seleccionada y una parametrizacin bsica para todo el sistema.CMCA ofrece la funcionalidad de control completa para aplicaciones exigentes: a punto para el servicio, opcionalmente en armario de maniobra o como placa de montaje.

Mando orbital 3D, opcional con PLC integrado Sistema de programacin FTL/CoDeSys Accionamiento de hasta 4 ejes Inclusin sencilla en la jerarqua de seguridad del cliente Solucin estndar de precio atractivo ptimo aprovechamiento del espacio disponible: adaptacin

perfecta al bastidor de cada cinemtica Construccin de todo el sistema segn criterios ergonmicos,

para utilizacin y mantenimiento ms sencillos

Cinemticas para la ejecucin de tareas de manipulacin exigentes y muy dinmicas:

Trpode EXPT Prtico en H EXCH Prtico en T EXCT

Sistemas cartesianos compati-bles para tareas de manipulacin sencillas:

Prticos con tres ejes de movimiento

Prticos en voladizo Prticos con un eje de

movimiento Pick and Place

Gama de prestaciones y opciones Sistema completo para la puesta

en funcionamiento inmediata Plug and Work de Festo

Proyectos bsicos programa-dos previamente

Stop seguro SS1 en funciona-miento automtico con PL d

Interrupcin segura del par Opcional: entradas y salidas

digitales adicionales Clase de proteccin IP54

Unidad de mando CDSA opcional con funcin teach-in

21

Caso 1 Parada dentro de la carrera, dentro del tiempo prede-terminado especfico de la aplica-cin tv:Despus de la parada de la cine-mtica tiene lugar la desconexin de la habilitacin del regulador (= freno fijo) a travs de CANopen Drive Bus 3. Tras la ejecucin de tv se activa el circuito de seguridad de dos canales 4: desconexin de la activacin de etapa final y de la tensin de alimentacin para el excitador de etapa final.

Parada de emergencia Despus de la demanda de parada de emergencia 1 y de la transfe-rencia de la seal al control 2 a travs de CANopen Drive Bus 3 se transmite desde el control al controlador del motor la orden para reducir la velocidad dentro de la carrera.

Caso 2 Reduccin de la veloci-dad dentro del tiempo predetermi-nado dentro de la carrera con parada no regulada: tras la ejecu-cin de tv tiene lugar la desco-nexin de la habilitacin del regu-lador (=freno fijo) a travs de CANopen Drive Bus 3. Simult-neamente se activa el circuito de seguridad de dos canales 4, vase el Caso 1, a pesar de la velo-cidad residual de la cinemtica.

Despus se sigue reduciendo la velocidad hasta la parada, pero sin regulacin de carrera, de modo que la cinemtica puede abandonar la posicin de carrera predeterminada bajo determinadas circunstancias.

tv Tiempo definido para la parada dentro de la trayectoria

Safety@FestoSocio para la seguridad: la cali-dad tiene muchas facetas, la seguridad en el manejo de las mquinas es una de ellas.El uso de la tcnica de mando y del sistema elctrico orientadas la seguridad de Festo le garan-tiza la seguridad de adoptar las medidas necesarias para cumplir la directiva sobre mquinas.

Concepto de seguridadParada segura SS1 conforme a EN 60204-1 en modo automtico con PL d, categora 3

v v

t t

OFF

tv tv

123

34 3

4

123

Caso 1

v v

t t

OFF

Tecla de autorizacin Parada de emergencia

Puerta de seguridad

Barrera fotoelctrica

Escner lser

Sistema de cmara

Unidad de mando manual CDSA

Selector de los tipos de funcionamiento

Elementos de mando

Parada segura de dos canales

Unidad de control de robtica CMXR

Controlador de motor CMMP-AS

Dispositivo de conmuta-cin de seguridad programable

Caso 2

22

Unidades de control de varios ejes

CMXR-C2 para controlar los tres siste-mas de manipulacin

Unidad de mando manual CDSA para el control robtico CMXR

Control robtico CMXR-C1/-C2Este control robtico constituye el ncleo de una solucin cine-mtica completa y permite con-trolar la trayectoria en 3D. Adems, permite obtener tiem-pos de desplazamiento muy breves y puede utilizarse para trayectos en aplicaciones de pegado o de estanqueizado.

La combinacin perfecta: Ejes manuales opcionales

Alisamiento de las posiciones Definicin de herramientas y de sus puntos finales (TCP)

Diferentes rampas de aceleracin

Velocidad constante en todo el recorrido

Velocidad reducida en funcio-namiento manual

Unidad de mando manual CDSALa funcin de programacin por teach-in integrada facilita enor-memente la programacin de aplicaciones complejas. El control robtico CMXR y la unidad CDSA se comunican mediante el Festo Teach Lan-guage (FTL).

Programacin sencilla tipo teach-inDurante la generacin del programa suele desconocerse la posicin exacta que debe alcanzar la pinza o la posicin de posado. Es posible aproximarse con exactitud a estas posiciones durante la puesta en funciona-miento y programarlas con la funcin de programacin tipo teach-in.

Funciones ampliadas: -C2 PLC CoDeSys integradoPLC

CoDeSys integrado Limitador de la dinmica avan-

zado para controlar los lmites fsicos de los ejes

Puntos de conmutacin de trayectoria independientes de la velocidad

Programacin individual de la velocidad, la aceleracin y la sacudida.

Seguimiento de objetos mvi-les (funcin de seguimiento)

Caractersticas: Interruptor de parada de emer-

gencia Dos teclas de autorizacin Teclas para accionamiento

secuencial por pulsador Administracin de usuario

integrada Sistema de alarma integrado y

monitor de seal para el diag-nstico y el control de seales perifricas.

Configuracincmoda. Rapidez, seguridad y sencillezEl control robtico CMXR se con-figura con el Festo Configuration Tool (FCT). Para ello se definen tres parmetros: magnitudes elctricas, magnitudes mecni-cas y la cinemtica.

La clara estructura con la que se gua al usuario facilita y agiliza la configuracin de los sistemas multieje.La programacin de los perfiles de movimiento se realiza utili-zando las macros con texto del Festo Teach Lenguage (FTL).

Esta programacin de gran capacidad incluye macros para: Movimientos Ajustes de dinmica Preparacin de perifricos,

como p. ej. una pinza.

La programacin puede reali-zarse on-line a travs de la uni-dad de mando manual CDSA o tambin off-line con el editor de programacin FTL. Este est integrado ya en (FCT).

23

Controlador integrado CoDeSys para CPX-CEC-M1 El terminal I/O remoto avanzado con clase de proteccin IP65/IP67 puede montarse directa-mente en la mquina. Con su funcionalidad PLC controla hasta 8 ejes elctricos sincrnicamente en 2,5 dimensiones de manera descentralizada.

Master CANopen integrado Control sincrnico de 8 ejes

elctricos Diagnstico y Condition Moni-

toring Biblioteca Softmotion para

Motion Control e interpolacio-nes de hasta 2,5 dimensiones

Comunicacin en el terminal CPX a travs de Ethernet o bus de campo

Sistema de visin compacto SBOx-Q Cmara inteligente para detec-cin de posicin y de tipo, con-trol de calidad de piezas en movi-miento y en reposo, reconoci-miento de texto OCR y lectura de cdigos 1D y 2D, independiente-mente de la posicin de giro y la posicin.

La cmara incluye los sensores para captar las imgenes, as como toda la electrnica necesa-ria para su procesamiento, un PLC integrado, por ejemplo para el ajuste de precisin de ejes, y las interfaces necesarias para establecer la comunicacin con unidades de control superiores.

Altaflexibilidadparaverificaryclasificar Se pueden guardar hasta

256 programas de verifi cacin en la cmara

Hasta 256 verifi caciones simul-tneamente por cada programa de verifi cacin

Avances tcnicos destacados Master CANopen

(con CoDeSys) PLC CoDeSys integrado Interfaces estandarizadas a

travs de Ethernet, as como I/O 24 V integradas

Confi guracin sencilla de la tarea del sistema de visin mediante las herramientas de software CheckKon y CheckOpti

Resolucin monocromtica y en color hasta 1280 x 1024

Tipo de proteccin IP65/IP67

24

Pinza adaptativa DHDGInnovadora: solucin de sujecin binica completa con un peso propio mnimo para garantizar una dinmica elevada. La pinza permite la sujecin segura y a prueba de daos de piezas u objetos muy delicados o irregu-lares.

La innovacin llega al estndarPinzas adaptativas y pinzas de serie combinadas. La conexin estandarizada de los dedos per-mite montarlos fcilmente con un adaptador en las pinzas de serie de Festo.

Aspectos ms destacados SoftGrip: sistema de unin

mecnica suave Flexible: adaptacin de los

dedos a las distintas formas y contornos

Econmica: la DHGD pesa un 80 % menos que las pinzas de serie comparables

Soluciones de sujecin y vaco

Pinza paralela HGPT-BSuperficie ovalada del mbolo y ranura gua en T de las mordazas para tiempos de sujecin mni-mos y utilizacin robusta y potente. Movimiento sincrnico mediante accionamiento guiado de simple o doble efecto.

Caractersticas Sujecin interior o exterior Muelle opcional de asegura-

miento de la fuerza de fijacin Hasta cuatro detecciones de

posicin, integradas a ras en la ranura

Alimentacin de aire compri-mido sin cmara

mediante la placa de adapta-dor

Pinzas de carrera larga HGPLPinza de carrera larga de doble efecto con ranura gua en T de las mordazas para carreras de fija-cin largas y elevadas fuerzas de fijacin.

Caractersticas Carrera de apertura ajustable Sujecin interior y exterior Ambos dedos sincronizados se

mueven paralelamente y en sentido opuesto.

Especificacionestcnicas Ocho tamaos con carrerar

total hasta 50 mm Tiempos de apertura/cierre

a partir de 8 ms Diez millones de conmu-

taciones

Especificacionestcnicas Cuatro tamaos con una

carrera total de hasta 300 mm Tiempos de apertura y cierre

desde 120 ms Diez millones de conmutacio-

nes

Todo de un mismo proveedor para mover y posicionar piezas.

Pinzas con variedad de funcio-nes, diseos y potencias: compactas, precisas, flexibles, potentes y resistentes.

Sujecin con vaco para todas las ocasiones: econmica, compacta y sin desgaste.

La mayor flexibilidad con la pinza adaptativa: peso mnimo para la mxima dinmica.

25

Pinza paralela DHPSmbolo ovalado de mayor tamao que permite gran fuerza de sujecin en volmenes cons-tructivos reducidos. Mordazas de centrado automtico, ranura gua en T resistente y precisa.

Caractersticas Sujecin interior y exterior Muelle opcional de asegura-

miento de la fuerza de fijacin De doble o de simple efecto,

a elegir

Especificacionestcnicas Seis tamaos con una carrera

total de hasta 50 mm Tiempos de apertura y cierre

desde 8 ms

Pinza radial HGRC y pinza angu-lar HGWCFuncionamiento seguro durante toda la vida til gracias al robusto principio pin-crema-llera, con mordazas sin juego montadas sobre cojinetes.

Caractersticas Fuerza de sujecin constante a

lo largo de todo el movimiento Sujecin interior y exterior Lubricacin continua integrada

Especificacionestcnicas Tres tamaos con un ngulo

de apertura de 30, 80 y 180 Tiempos de apertura y cierre

desde 35 ms

Generacin de vaco in situEl generador de vaco OVEM en IP65: generacin de vaco fiable, segura y energticamente eficiente hasta -0,93 bar.Con sensor de vaco, indicador LCD o grfico de barras. La vl-vula de antiretorno integrada impide la cada de presin y la prdida de la pieza.

Los generadores de vaco VN con impulso de eyeccin mecnico integrado, CONEXIN/DESCO-NEXIN elctrica para vaco hasta -0,88 bar. Montaje sencillo, rpida puesta en funcionamiento sin piezas de desgaste y prcticamente sin mantenimiento.

Tiempos de ciclo ms cortos = mayor productividad Evacuacin extraordinaria-

mente rpida cerca de la ven-tosa de sujecin por vaco

Peso reducido para garantizar un elevado dinamismo

Diseo compacto Completamente integrado:

impulso de eyeccin y control elctrico

Ventosa de sujecin por vaco ESG5000 combinaciones para cada aplicacin: diversidad de formas de pinzas por vaco, materiales y tamaos de pinza.

Aplicaciones Industria del envasado Industria alimentaria Industria electrnica Industria del vidrio Para superficies rugosas

o porosas En superficies lisas aceitosas

Suplemento de vaco para ventosas OASIDe material sinterizado poroso para la manipulacin con vaco segura y con cuidado de piezas inestables o flexibles que son frgiles o se rompen fcilmente. De rpido montaje y fcilmente ampliable.

26

Sistemas estndar de manipulacin del sistema modular de ejes mltiples de Festo

Pick and Place Eje en voladizo combinado con carro o con otro eje en voladizo para el movimiento Z.Siempre que sea necesario reti-rar la unidad de pinzas de la zona de trabajo.

Posibilidad de combinacin con carros u otro eje en voladizo en el eje Z

Alta rigidez mecnica, construccin robusta

Prticos con un eje de movimientoEje de prtico combinado con carros o ejes en voladizo para el movimiento Z.Resistente para largas carreras de prtico combinadas con grandes cargas.

Posibilidad de combinacin con carros u otro eje en voladizo en el eje Z

Elevada rigidez mecnica y estructura robusta

Brazo salienteDos ejes de prtico paralelos ms Pick & Place con carrera Z corta, preferentemente con carro.Ideal all donde no hay espacio para prticos con tres ejes de movimiento o donde stos moles-taran en el rea de accin.

Corta carrera Z, preferible-mente con minicarros

Estructura robusta

Prticos con tres ejes de movimientoDos ejes de prtico ms otro eje de prtico transversal, as como cualquier actuador para el movi-miento Z. Movimientos indistin-tos en el espacio en 3D: suma-mente preciso y robusto para grandes cargas y largas carreras.

Alta rigidez mecnica Universal, incluso para piezas

muy pesadas y grandes cargas tiles

Dinmicos, precisos, potentes: segn la eleccin del eje.

27

Usted se concentra en las tareas ms importantes y del resto nos encargamos nosotros. As, no solo ahorrar tiempo y dinero, sino que obtendr adems la mxima seguridad funcional y un ajuste optimizado.

Festo le ofrece ingeniera, documentacin, modelos CAD, montaje, comprobacin y pruebas funcionales, puesta en marcha y manteni-miento.

Diseo de proyectosIngenieros competentes le asesoran desde el principio. Asesoramiento tcnico Conocimiento experto basado

en los estndares tecnolgicos ms avanzados

Realizacin de la parte completa de ingeniera

Construcciones a partir de sistemas modulares mecatrni-cos de ejes mltiples

Ventajas todo incluido: sistemas de manipulacin listos para montar

Usted decide si construir por cuenta propia o encargarlo a terceros. Pero no lo olvide: con los sistemas completos se puede ahorrar hasta el 50 % sin prescindir de ningn detalle. Los sistemas de manipula-cin listos para la instalacin le ahorrarn casi por completo tener que realizar los complejos procesos de trabajo que acompaan a su desarrollo y construccin. Usted nos presenta sus requerimientos y nosotros construimos, pedimos el material, cursamos el pedido, lo comprobamos y lo suministramos. Si lo desea, montamos sus siste-mas y los ponemos en funcionamiento.

Soluciones individuales o completas. Usted decide.

Desde la elaboracin de conceptos, hasta la puesta en funcionamiento: Festo se encarga por usted.

Montaje y comprobacinCompletamente montado y comprobado. Menos costos al adquirir los

productos de una misma fuente

Procesos ms sencillos, prescindiendo de soluciones propias

Montaje de componentes de otras marcas

Solucin 100 % probada para la mxima seguridad en cuanto al funcionamiento y la calidad

Incluye los conocimientos en materia de normas y directivas

DocumentacinLos documentos que necesita para la manipulacin. Documentacin completa

Lista de piezas Esquemas de circuitos

en ePLAN Instrucciones de funciona-miento de los componentes Opcional:

dibujo de montaje Modelos CAD de inclusin

sencilla en la documentacin completa de la aplicacin

Entrega y puesta en funcionamientoInstalacin rpida y ajuste idneo. Entrega directamente en el

lugar de uso Gastos mnimos de montaje e

instalacin con Festo plug and work: Principios de montaje muy

sencillos Interfaces definidas Memorizacin tipo teach-in y funciones de parametrizacin

Puesta a punto

es 2

013/

04

.com.ar

.at

.com.au

.be

.bg

.com.br

.by

.ca

.ch

.cl

.cn

.co

.cz

.de

.dk

.ee

.es

.fi

.fr

.gr

.hk

.hr

.hu

.co.id

.ie

.co.il

.in

.ir

.it

.jp

.kr

.lt

.lv

.mx

.com.my

.nl

.no

.co.nz

.pe

.ph

.pl

.pt

.ro

.ru

.se

.sg

.si

.sk

.co.th

.com.tr

.tw

.ua

.co.uk

.us

.co.ve

.vn

.co.za

Festo worldwidewww.festo.com

AdvancedHandlingSystems Es

Documents

Transcript of AdvancedHandlingSystems Es