By Equipo editorial de EVST · Revisado por Equipo editorial de EVST · Última actualización: 30 de septiembre de 2026 · Política editorial · Política de correcciones · Términos
Un cobot de carga de bobinas debe cumplir tres requisitos con cada bobina: debe sujetarla en un lugar que nunca toque el hilo, debe alinear el orificio de la bobina con la clavija y debe poder realizar ambas acciones tanto en la clavija más alta como en la más baja de la bobina. Una cuarta cuestión, si el cobot permanece fijo o se desplaza sobre una base móvil, depende de la longitud de la bobina. En la celda descrita, un cobot sobre una base móvil toma las bobinas de hilo blanco de un soporte inclinado y las coloca en las clavijas de una bobina multinivel, una a una.
¿Piensa automatizar la carga de bobinas en sus cestas de pesca? Envíenos el plano de la pieza y la producción diaria.y responderemos con un concepto de celda y una estimación del tiempo de ciclo.
Por qué la carga de la cesta es un problema de colocación, no de elevación.
En las fábricas textiles, las bobinas de hilo se colocan en los bastidores una a una. Un bastidor es largo y tiene varios niveles de altura, por lo que cargarlo a mano implica caminar, agacharse y estirarse repetidamente. Este trabajo repetitivo con alcances incómodos lo convierte en un candidato ideal para la automatización mediante robots.
Una bobina es ligera, por lo que la carga útil rara vez es el factor decisivo. La colocación es crucial: el hilo debe llegar intacto, la bobina debe deslizarse sin engancharse y todas las clavijas deben estar al alcance. Cada factor depende de los demás, por lo que conviene analizarlos en conjunto.
Cómo se desarrolla el ciclo en esta célula.
Bobinas blancas cuelgan de las clavijas de un estante inclinado a la derecha del cobot; a su izquierda se encuentra el cesto, con filas de clavijas en varios niveles. El ciclo es corto y se repite:
- El robot colaborativo introduce su mano en el soporte inclinado y alinea su pinza con una bobina.
- Levanta la bobina del soporte.
- El brazo gira hacia el portabobinas y nivela la bobina.
- Alinea la bobina con una clavija del portabobinas y la empuja.
- La pinza se suelta y retrocede.
- El robot colaborativo regresa al soporte para recoger la siguiente bobina, y las clavijas a diferentes alturas en la cesta se van llenando una tras otra.
En este ciclo confluyen dos orientaciones. La bobina sale de un soporte inclinado y, antes de llegar al portabobinas, el brazo la nivela. El cambio de orientación se produce en el giro entre el soporte y el portabobinas, por lo que es necesario conocer el ángulo tanto de los pivotes del soporte como de los del portabobinas al diseñar la celda.
Las tres cosas que la célula tiene que hacer bien
1. Sujeción: sujetar la bobina sin tocar el hilo.
El hilo enrollado en la bobina es el producto. Una pinza que se cierra sobre el paquete puede presionar, marcar o dañar las capas exteriores, y una bobina dañada durante la carga causa problemas posteriormente, cuando el hilo se sale de ella. Como principio de diseño, la pinza debe sujetar la bobina únicamente por su tubo: por el extremo expuesto o desde el interior del orificio.
Esa elección está directamente relacionada con la siguiente restricción. La empuñadura debe dejar libre el orificio para deslizarse sobre una clavija, y los dedos deben evitar la clavija y las adyacentes. Una empuñadura que sea segura para el hilo pero que bloquee el orificio no funciona, por lo que la empuñadura y el acceso a la clavija se diseñan conjuntamente.
Las dimensiones de los tubos pueden variar según el tipo de hilo. Si su planta utiliza tubos de diferentes tamaños, el rango de agarre, o un sistema de cambio rápido de dedos, forma parte de las especificaciones.
2. Alineación del pasador: alinear el orificio con el pasador.
Si el orificio está inclinado con respecto al pasador o desplazado de él, la bobina se engancha en la punta en lugar de deslizarse. A continuación, se presentan dos principios de diseño. Primero, la aproximación debe seguir el eje del pasador en la última parte del movimiento, sin llegar a una curva. Segundo, la celda debe saber dónde se encuentra realmente cada pasador.
Un cesto es un armazón largo, y sus clavijas no siempre se ubican exactamente donde se indica en el dibujo. Para un robot que trabaja con posiciones predefinidas, la variación entre clavijas se convierte en un error de posicionamiento. Las soluciones habituales consisten en programar o medir la posición de cada clavija, verificar la rectitud de las clavijas y del armazón antes de la puesta en marcha, o añadir un sensor que localice la clavija antes del empuje. La solución más adecuada depende de la holgura del mecanismo sobre la clavija.
3. Alcance: abarcar las clavijas más altas y más bajas.
En esta celda, el cobot llena clavijas a diferentes alturas en el portabobinas. Las filas superior e inferior son las más difíciles: en la superior, el brazo está casi completamente extendido, y en la inferior debe alcanzar una posición baja sin que la pinza, la bobina o el brazo choquen con el bastidor o las bobinas ya cargadas debajo. Ambos extremos también deben permitir el empuje en línea descrito anteriormente.
Es fácil pasar por alto esta comprobación: a partir de la altura del portabobinas, la profundidad de las clavijas y la longitud de la bobina, confirme que el brazo alcanza todas las clavijas con la bobina nivelada y con espacio suficiente para empujarla en línea recta. Si no es así, las opciones son un brazo más grande o una altura de montaje diferente.
| Restricción | Lo que decide | Qué revisar primero |
|---|---|---|
| Tramoya | Tipo de pinza y dónde sujeta la bobina | Dimensiones del tubo en los extremos y en el interior del orificio |
| Alineación de clavijas | Trayectoria de aproximación y si se necesita un sensor | Dispersión de la posición de las clavijas y juego entre el orificio y la clavija |
| Alcanzar hacia adelante | Tamaño del brazo y altura de montaje | Alturas de las clavijas superior e inferior, longitud de la bobina |
Dónde encaja una base móvil
Un cobot fijo cubre únicamente la parte del portabobinas que está a su alcance. Montar el cobot sobre una base móvil es una forma de cubrir un portabobinas más largo: la base se desplaza a una sección, el brazo carga las clavijas allí y la base continúa su recorrido. Las alternativas son varios cobots fijos o un cobot sobre un riel lineal.
Una base móvil añade un requisito que un cobot fijo no tiene: después de cada movimiento, el robot necesita saber dónde está la cesta, ya que la posición de sus clavijas está programada en relación con la cesta, no con el suelo. Un punto de acoplamiento, marcadores de referencia o una comprobación con cámara en cada parada son las soluciones habituales; cuanto más ajustado esté el orificio a la clavija, más importante será esto.
Dónde encaja este enfoque y dónde debemos examinarlo más de cerca.
Funciona bien cuando las bobinas llegan en un soporte con una disposición conocida, los tamaños de los tubos son pocos y estables, y el portabobinas está en buen estado. Requiere una revisión más detallada cuando el portabobinas es viejo o está doblado, los tamaños de los tubos cambian con frecuencia, las bobinas llegan sueltas en contenedores o una base móvil tendría que pasar cerca de personas o máquinas.
Preguntas Frecuentes
¿El robot colaborativo necesita una cámara para encontrar las clavijas?
No siempre. Una cesta recta con clavijas uniformes puede funcionar sin problemas desde posiciones tensas. Un sensor resulta útil cuando las clavijas varían más de lo que permite el mecanismo, o cuando una base móvil debe localizar la cesta en cada parada.
¿Puede una sola pinza manipular bobinas de varios tamaños?
A menudo, si los tamaños de los tubos son similares, la solución es la siguiente. Para diferencias mayores, una pinza con un rango más amplio o dedos de cambio rápido suele ser la respuesta.
¿Puede un robot colaborativo de carga de cestas también retirar los tubos vacíos de la cesta?
En principio, sí: es el mismo ciclo a la inversa, pero también hay que comprobar la pinza y el mecanismo de aproximación para el tubo vacío.
Qué enviar para evaluación
- Dibujo de la cesta de pesca: longitud, número de niveles, espaciado de las clavijas, ángulo de las clavijas
- Dimensiones de la bobina y del tubo, incluido el diámetro interior, para cada tamaño que utilice.
- Cómo llegan las bobinas llenas al portabobinas (estante, carro, contenedor) y cuántos
- Producción diaria y número de posiciones de cestas cargadas por turno
Envíe el plano de la pieza y la producción diaria. o mándenos un correo electrónico a ventas@evsrobot.comy responderemos con un concepto de celda y una estimación del tiempo de ciclo.
Este artículo describe el ciclo de carga que se observa en el vídeo publicado de esta celda; el recorrido de la base, el tiempo de ciclo y el tipo de hilo no se tratan y deben confirmarse para su planta.