Un calzado de otra DIMENSIÓN gracias a la unión de materiales avanzados y robótica más visión artificial

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     El Centro Tecnológico del Calzado de La Rioja, CTCR, ha conseguido nuevos avances en el marco de la investigación que permitirá la obtención de materiales avanzados que aporten nuevas prestaciones en cuanto a protección y sostenibilidad se refiere. Se trata del desarrollo de varios tipos de EPI, Equipos de Protección Individual: calzado con nuevas propiedades y/o mejoradas, con mayor adhesión o resistencia al deslizamiento y agarre; guantes con un agarre superior cuyo uso proteja a máximos niveles de cualquier objeto punzante y cortante. A parte de la funcionalidad que persigue la I+D+i en este campo, el CTCR conseguirá un valor añadido pues el procedimiento de fabricación de los mismos será totalmente respetuoso con el medio ambiente. Frente a las dos etapas actuales de fabricación de suelas, halogenación y termofijado, caracterizadas por su alta toxicidad y baja sostenibilidad, los tecnólogos riojanos proponen un nuevo procedimiento de plasma-polimerización combinado con electrospinning automatizado y digitalizado por visión artificial y robótica colaborativa.

Actualmente, el estado de cada área del proyecto es…

En cuanto a visión:

Se ha desarrollado un dispositivo para el escaneo de suelas mediante visión artificial. El dispositivo en cuestión consiste en una estructura de perfilería de aluminio, en la que se montan los elementos necesarios para el movimiento del objeto a través del haz de un perfilómetro láser.

Tanto la estructura como todos los elementos electromecánicos necesarios han sido diseñados y ensamblados por técnicos del CTCR. De este modo, y en base a los requisitos iniciales, este sistema permite su control en modo manual o remoto (mediante control bajo PC) actuando sobre un objeto colocado en el área de escaneo.

En cuanto a la visión artificial, se está desarrollado una solución software que es capaz de reconocer diferentes tipologías de pisos de calzado permitiendo delimitar el área de acción en donde se deberá incidir en la polimerización con el equipo de plasmadeposición.

A través de diferentes procesos sobre los datos captados mediante el perfilómetro se elabora una composición formando una nube de puntos que forman la suela. A partir de esta nube de puntos se ejecutan diversos filtros y rutinas que depuran la imagen y permiten extraen los puntos de interés de cara a establecer una ruta de acción de la robótica.

En cuanto a robótica:

Un cerramiento totalmente personalizado ha sido realizado para la inclusión del brazo robótico colaborativo, así como del cabezal para la aplicación del plasma. Este cerramiento constituye una célula independiente de trabajo, en la que se llevarán a cabo los procesos de aplicación de recubrimientos tanto finales, como intermedios y necesarios en el propio desarrollo técnico de los trabajos.

Existen varios modos de comunicar las órdenes de movimiento a un brazo robótico, habiendo seleccionado en este caso el uso de ROS. En este sentido se han podido realizar avances en cuanto a la simulación de movimientos del brazo real en un entorno virtual, de forma que se obtengan los modelos más optimizados que posteriormente llevar a la práctica.

Es objeto de trabajo actual la comunicación entre la parte de visión y la parte de seguimiento de puntos, para lo que deberán establecerse aquellos datos que exportar de toda la información obtenida en el proceso inicial de visión sobre los pisos.

En cuanto a plasma-polimerización:

Se han comenzado a desarrollar las primeras pruebas sobre elementos textiles y diferentes cauchos. Para desarrollar las pruebas pertinentes, el brazo robótico es de utilidad, habiendo programado una rutina de barrido sobre diferentes áreas, y parametrizando anchos de pasada, velocidades y distancias de aplicación (entre otras). De estas pruebas podrán deducirse aquellas variables de importancia, que maximicen el proceso de pegado, así como los componentes que junto con el plasma ayuden a eliminar la etapa de halogenado.

 

Proyecto “DIMENSIONAL – Mejora del DeslIzaMiento y adhesión del calzado y guantes basado en un nuevo sistema de tecnologías de plaSma, vIsiON ArtificiaL, robótica colaborativa y electrospinning”. Gobierno de La Rioja (proyectos de I+D+i e inversión en equipamiento científico-técnico, desarrollados por los Centros Tecnológicos en el ámbito de la Comunidad Autónoma de La Rioja) (cofinanciado con fondos FEDER)

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