Las innovaciones introducidas en la tecnología de conversión de potencia están permitiendo transformar el diseño de la robótica. Los actuales módulos de potencia integrados cubren los exigentes requisitos de tamaño, peso, consumo y coste necesarios para llevar los robots desde las aplicaciones industriales, residenciales y comerciales hasta un nuevo y enorme campo cuyos límites solo están en nuestra imaginación.

OLogic, una consultora de electrónica con sede en Santa Clara (California, EE.UU.), tiene más de 15 años de experiencia ayudando a sus clientes a comercializar sus diseños robóticos en grandes y pequeños volúmenes, proporcionándoles para ello soporte de ingeniería eléctrica, mecánica e industrial, así como de software y firmware. Esto incluye conocimientos especializados en la integración de electrónica de potencia, un primer factor del diseño que determina la autonomía, funcionalidad y capacidad de carga de los robots móviles. OLogic ha diseñado decenas de robots destinados a numerosos sectores, como agricultura, viviendas inteligentes y control de almacenes, por citar solo algunos de ellos.

Sacar potencia a la luz
Los robots móviles presentan una especial complejidad por lo que se refiere a su alimentación ya que sus requisitos son diversos en este sentido. Los sensores, servomotores, actuadores, servidores de datos, sistemas de comunicaciones y otros dispositivos que funcionan en el robot necesitan diferentes niveles de alimentación y densidad de potencia. Algunos consumen mucho, mientras que otros pueden funcionar de manera infrecuente. Esto exige la capacidad de suministrar potencia de manera rápida, limpia y económica desde una batería.

“Los componentes que hemos venido utilizando más últimamente son los reguladores reductores ZVS de Vicor”, declaró Larson. “Los utilizamos en todo tipo de robots móviles. Ya no tengo que pensar: ‘Oh, necesito 5 o 10 A a 12 V, así que voy a construir mi propia fuente de alimentación’. Ya no he de pensar en ello nunca más”.

Ahorro de tiempo y dinero automatizando el trazado del edificio
Un cliente que trabaja estrechamente con OLogic para optimizar su consumo es Dusty Robotics (Dusty). Esta empresa de Mountain View (California, EE.UU.) desarrolla herramientas basadas en robots y destinadas a la construcción moderna.

Durante siglos, el sector de la construcción ha utilizado herramientas sencillas para trazar los planos en el suelo del edificio: una cinta métrica y una línea de tiza. El proceso con la cinta métrica y la tiza es lento y está sujeto a errores humanos que afectan a los plazos y los presupuestos. Los errores hacen que haya que repetir el trabajo y suelen representar el 10% del coste de un proyecto de construcción, según Dusty.

“Cuando los planos se trazan a mano se cometen muchos errores, muchos más de lo que es consciente el sector de la construcción”, señaló Philipp Herget, cofundador y CTO de Dusty Robotics. “Hemos escuchado casos en los que los errores de trazado han llevado a empresas de construcción a la quiebra. Nosotros evitamos que se produzcan esos errores porque todo está marcado correctamente: no a mano, sino por un robot”.

El FieldPrinter de Dusty es cinco veces más rápido y no comete errores
Dusty elimina el laborioso proceso convencional de transferir físicamente los planos del edificio al suelo con un robot programado en el lugar de trabajo para automatizar esta tarea. El robot FieldPrinter de Dusty carga una versión digital del plano e imprime el trazado sobre el terreno, incluyendo elementos como paredes, puertas, tuberías y líneas eléctricas. Y lo hace a velocidades aproximadamente cinco veces más altas que una persona con una exactitud del orden de 1,5 mm.
Gracias a la larga autonomía de la batería y a su tecnología avanzada de conversión de potencia, la innovación robótica de Dusty está ayudando a digitalizar el sector de la construcción al crear una sola fuente de confianza en el lugar de trabajo partiendo del modelo digital.

Alimentación del robot FieldPrinter de Dusty
El FieldPrinter de Dusty es un robot móvil alimentado por una batería que funciona durante largos períodos de tiempo y bajo diversas condiciones meteorológicas. Incorpora numerosos dispositivos electrónicos, como sensores, motores de control y componentes motorizados, procesadores de alto rendimiento y una impresora, todo ello con diferentes requisitos de tensión y corriente para su funcionamiento. Por eso Dusty colaboró con OLogic para desarrollar la parte principal. Tras probar soluciones electrónicas discretas de potencia para este robot, OLogic descubrió pronto el ahorro de tiempo que supone cambiar a una técnica modular con el fin de desarrollar las redes de alimentación destinadas a los robots. Además, los módulos de Vicor como el regulador reductor ZVS son extremadamente rentables ya que suministran los 200 a 300 W de potencia con una eficiencia del 97%.

Gracias a la larga autonomía de la batería y a su tecnología de conversión de potencia de última generación, la innovación robótica de Dusty está ayudando a digitalizar el sector de la construcción creando una sola fuente de confianza en el lugar de trabajo. En vez de que el arquitecto, el contratista y cada proveedor trabaje en sus propios planos, todos se basan en un único diseño impreso sobre el suelo. La capacidad de proporcionar un trazado digital mejora la coordinación entre todas las partes, permitiendo así mejorar la planificación y la ejecución, además de finalizar antes el trabajo.

Ejemplo de red de alimentación destinada a los robots: OLogic utiliza los modulos de potencia de Vicor (Buck, Buck Boosts and PRMs) en sus robots por su densidad de potencia, eficiencia y facilidad de uso. ” Los utilizamos en todo tipo de robots móviles. Ya no tengo que pensar: ‘Oh, necesito 5 o 10 A a 12 V, así que voy a construir mi propia fuente de alimentación’. Ya no he de pensar en ello nunca más” dijo el CEO de OLogic, Ted Larson.

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