Diseño e integración de un procedimiento parametrizado de soldadura robótica para aplicaciones industriales

Este documento explora el desarrollo de una estrategia efectiva de planificación de movimiento para la soldadura robótica en uniones de tubos a placas de tubo, un proceso crítico en la fabricación de intercambiadores de calor. La metodología de investigación sigue un paradigma experimental, investigando dos enfoques distintos para abordar las complejidades de esta tarea. El enfoque inicial, que involucraba una antorcha de soldadura fijada a la brida del brazo robótico, resultó ineficaz debido a la complejidad de la soldadura orbital continua de 360°. Esto llevó a la adopción de un efector final personalizado en el segundo enfoque, diseñado para mejorar la adaptabilidad y la precisión. Las herramientas y materiales clave empleados en esta investigación incluyen el Sistema Operativo para Robots (ROS), Rviz para visualización 3D, MoveIt para planificación de movimiento, SolidWorks para modelado CAD y el brazo robótico xArm7. Estas herramientas facilitaron la creación de un entorno de planificación integral. El proceso de planificación de movimiento se basa en tres parámetros esenciales: diámetro del tubo, tipo de unión de tubo a placa (nivelada o saliente) y las coordenadas 3D de los centros de los tubos. Un script de Python controla los movimientos del robot, con objetivos específicos de estado de junta y postura para un posicionamiento preciso. Finalmente, este estudio contribuye a presentar un programa que orquesta el movimiento del brazo robótico, simulando el proceso de soldadura para uniones de tubos a placas de tubo. Este esfuerzo de investigación integral contribuye a la optimización de estrategias de planificación de movimiento en el contexto de la soldadura de tubos a placas de tubo, con aplicaciones prácticas en la industria manufacturera.