Teach pendant para robot industrial

Nº Revista: 
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Teach pendant para robot industrial

Por Pere Ponsa y Toni Granollers (*)

El teach pendant en robótica industrial es un tipo de interfaz HMI diseñada para la programación y verificación de los programas a ejecutar por parte del robot industrial.

De los diseños anteriores basados en un display que solo mostraba una línea de instrucciones, se ha pasado a displays que muestran menús desplegables.

Esta interfaz acoge la tarea del operario en robótica que debe programar el robot en la tarea industrial programada, por lo que la interacción entre el operario, el robot y diversos elementos de automatización lleva consigo la mejora de la interfaz en cuanto al manejo. Aquí se mezcla la aplicación de normativas de seguridad en máquinas junto al diseño ergonómico eficaz.

Una de las últimas funcionalidades añadidas a los teach pendant de robots industriales es la posibilidad de considerar la situación de pánico. Habitualmente el operario disponía de la palanca dead man, palanca que debía mantenerse presionada en el teach pendant mientras se hacía mover cada uno de los ejes del robot. Al dejar de presionar dicha palanca, el robot dejaba de moverse para prevenir una posible colisión entre operario programador y el robot. Considerando que en una situación de emergencia, la tendencia del operario en situación de pánico es apretar con más fuerza dicha palanca, se descubrió experimentalmente que seguían produciéndose accidentes, por lo que a las dos posiciones anteriores se añade un tercer estado, el de pánico, de forma que cuando el operario aprieta desmesuradamente la palanca, el sistema interpreta que hay una inminente situación de accidente, por lo que se bloquea también los movimientos del robot industrial.

 

Tablet PC

Las Tablet PC’s son equipos portátiles conectados al equipo principal mediante un sistema Wireless, y que permite que el operario, moviéndose libremente en planta, pueda acceder a la información, adquirirla, tratarla y compartirla o enviarla a la aplicación gráfica que se encuentra en la sala de control principal.

El dispositivo como puede observarse en la siguiente figura, se trata básicamente de un panel de dimensiones más que aceptables (unas 14’, es decir, las mismas dimensiones que las antiguas pantallas de ordenadores de sobremesa) y suficientemente robustos para soportar entornos industriales.

Su principal handicap es su ergonomía, pero no tanto por lo que se refiere a su interfaz, porque de hecho funciona como un ordenador de sobremesa con una edición especial de Windows XP y por lo tanto dispone del mismo entorno gráfico que cualquier dispositivo SCADA de la aplicación, sino por el hecho de no disponer de teclado. Por eso, las soluciones que propone el fabricante se encaminan a asemejar al máximo la Tablet PC a un cuaderno, en el que se puedan tomar anotaciones mediante los clásicos bolígrafos de agenda electrónica.

Por lo tanto, lo que el fabricante destaca como características técnica diferenciadora de estos dispositivos es su facilidad para introducir información en la Tablet PC, con la finalidad de cambiar parámetros del sistema y que sean reconocidos y para que en una tarea de supervisión, se puedan tomar anotaciones y que éstas puedan ser analizadas a posteriori.

Para la introducción de parámetros, la Tablet PC permite introducir información mediante el bolígrafo o bien mediante la propia escritura del operador y que esta información sea interpretada. Por ejemplo, en la figura siguiente se puede observar como el dispositivo permite cambiar el valor de algún parámetro del sistema introduciendo el número 60 y que debe ser reconocido automáticamente por la aplicación de la Tablet

Si esta interpretación de la escritura del operario no funcionara correctamente, también existe la posibilidad de utilizar el bolígrafo para “mecanografiar” la información a través de un teclado en pantalla.

Si lo que se desea es realizar una anotación para ser enviada o para tenerse en cuenta  posteriormente, pero que en definitiva no requiere que sea interpretada por el sistema, también se permite capturar pantallas y realizar anotaciones para ser guardadas como imagen (formato gif o jpeg). La figura siguiente permite observar esta funcionalidad:

Esta imagen puede guardarse o bien enviarla utilizando la red inalámbrica a una impresora o como archivo adjunto de un mail.

En lo que se refiere a la red inalámbrica cabe destacar la utilización de la tecnología Wi-Fi tan extendida en la actualidad en múltiples aplicaciones tanto profesionales como de gran consumo.

La Tablet PC dispone de otras características ergonómicas como el cambio de orientación de la información en pantalla, es decir, permite pasar de formato vertical a formato apaisado. Esto puede ser útil porque puede ser más cómodo utilizar la Tablet en modo vertical cuando el operador se desplaza y en modo horizontal cuando se instala en su soporte

Extractado del artículo “Diseño y automatización industrial” publicado por los autores.