El Ensamblaje Robótico de Prendas – Proyecto Resaltado del Instituto ARM

Por Robotics Business Review | 29 de Diciembre, 2020

Este artículo fue publicado en Robotics Business Review el 29 de Diciembre, 2020. Lo compartimos porque identifica un uso específico de la automatización robótica en la industria de prendas de costura.


A pesar de estar universalmente adoptado a través de la manufactura tradicional, los robots industriales han fallado en poder encontrar un espacio en las aplicaciones de costura de prendas debido a las dificultades presentadas en el manejo de textiles flácidos. Esto hace que la industria de prendas a nivel global sea fuertemente dependiente del trabajo manual.


Los resultados del Instituto de Avanzada Robótica para la Manufactura (ARM Institute) fundó el Proyecto de tecnología titulado “Ensamblaje Robótico de Prendas” el cual creó un considerable impacto al dar los primeros pasos en lograr revolucionar esta industria de trillones de dólares a través de un nuevo proceso de ensamblaje robótico que da firmeza a las piezas de ropa al laminar la tela con una base soluble de agua que se convierte en polímero termoplástico.


Este sistema robótico flexible fue desarrollado para manejar y ensamblar piezas de tela hacia prendas. Las máquinas de costura tradicionales eran controladas a través de Sistema Operativo Robótico (ROS) para lograr sincronizar la operación con el robot. El polímero utilizado en el proceso puede fácilmente ser removido a través del lavado y puede ser reciclado para múltiples ciclos. La tecnología fue mostrada de forma exitosa en la planta de producción de Bluewater Defense y está siendo mejorada para operaciones de costura mucho más complejas.


Participantes

Acercamiento

Varias tecnologías base de la robótica fueron desarrolladas en este proyecto para permitir el ensamblaje flexible y robusto de las prendas. El equipo identificó “la costura robótica de solapas de bolsillos para los pantalones de uniformes militares” como caso de muestra del núcleo de las tecnologías.


Una vez que el caso de muestra se dio por finalizado, el equipo identificó y desarrolló varias habilidades robóticas (estimación de pose, inclinación, soldadura, costura), esas requeridas para la tarea. Estas habilidades fueron desarrolladas en ROS de forma modular y extensible para que puedan ser utilizadas en diferentes escenarios.


La operación del robot fue orquestada con otras estaciones (costura, soldadura y doblaje) para asegurar con ello una operación suave y sincronizada. Las piezas de tela fueron laminadas y tratadas por Sewbo, con el proceso de tratamiento para asegurar una firmeza óptima y deseada.


UC Berkeley desarrolló modelos de simulación para dar apoyo a los varios pasos del proceso. Luego de desarrollar y validar las tecnologías base de la robótica, el equipo de Siemens validó e integró la operación del sistema antes de conducir la demostración final en la planta de Bluewater Defense en Puerto Rico.


Resultados

El equipo desarrolló un novedoso sistema y método para el uso de los sistemas robóticos, para con ello lograr las operaciones de costura incluyendo, doblez, uniones y costura de telas. En la demostración, este sistema fue capaz de costurar las solapas de los bolsillos para los pantalones de los uniformes militares. El proyecto sirvió como un paso crítico en proveer la viabilidad de esta tecnología.


El sistema es capaz de producir partes que satisfacen los requerimientos de calidad de Bluewater Defense. Mientras el sistema robótico cuenta con un ciclo de tiempo más alto que un operador humano, cuenta con el potencial de liderar una grandiosa automatización y ciclos más cortos con un mayor desarrollo.


Proximus Pasos

Siemens, Bluewater Defense y Sewbo están trabajando en conjunto para desarrollar mucho más esta tecnología y madurar y optimizarla por completo. Varios proyectos ARM que están en desarrollo están construidos sobre la IP generada en este proyecto, extendiendo su aplicabilidad hacia la producción de Equipo de Protección Personal (EPP) en respuesta a la pandemia del COVID-19 y hacia un ensamblaje de prendas de avanzada. Este proyecto mostró impresionantes ganancias tecnológicas y dará como resultado un significativo impacto hacia los socios del proyecto y toda la comunidad ARM.

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