El KR AGILUS escala nuevas alturas como limpiador de ventanas

Para la automatización de la limpieza de ventanas, el equipo de Skyline Robotics ha desarrollado Ozmo: Este sistema combina el robot KR AGILUS de KUKA con un sistema de procesamiento de imágenes informatizado, inteligencia artificial (IA) y tecnologías del aprendizaje automático. Lo que antes requería tres a cuatro meses de trabajo físico duro, lo consigue Ozmo automáticamente en casi la mitad del tiempo. La mejora más importante de este nuevo desarrollo: El sistema garantiza la seguridad al actuar como relevo de la mano de obra humana en la plataforma de trabajo. Porque para la limpieza manual de fachadas de vidrio, normalmente son necesarios tres a cuatro trabajadores: Dos que limpian sobre la plataforma de trabajo a lo largo de la fachada, una persona en el tejado del edificio y a veces otra persona en el suelo. Para trabajar con Ozmo solo es necesaria una persona que controla la plataforma de trabajo, la alimentación de corriente y de agua y la grúa. Mientras tanto, el robot se ocupa de la fachada de vidrio.

Para que la alimentación de corriente y agua funcione, Ozmo se ha diseñado para que se adapte a la infraestructura existente de la unidad de mantenimiento de edificios (Building Maintenance Unit, BMU), de manera que utiliza la corriente y el agua del edificio. Una parte de la plataforma de trabajo es una mesa con diferentes sensores y ordenadores. Encima de ello se encuentra el brazo del robot con su cámara Lidar (Lidar son las siglas en inglés que corresponden a "light imaging, detection and ranging" (procesamiento de luz, detección y telemetría) y al uso de impulsos de láser). La cámara Lidar utiliza láser de clase 1 que no son peligrosos para las personas. Cuando esta mesa está sujeta a la plataforma de trabajo existente para la limpieza de fachadas, el sistema está listo para funcionar.

Ross Blum, presidente y COO de Skyline Robotics, ha informado que el equipo de Skyline ha trabajado en el proyecto Ozmo durante los últimos cinco años. Durante este tiempo se han superado diferentes obstáculos tecnológicos y pasos iterativos a lo largo del camino hacia la integración de todos los componentes y funciones necesarios. Aquí también se incluyen el robot industrial KR AGILUS y su programación, que capacitan al brazo del robot para imitar movimientos humanos para la limpieza de ventanas.

Ross Blum encuentra analogías para los sentidos humanos cuando explica el funcionamiento y las propiedades del sistema Ozmo: "El brazo del robot se comunica con la cámara Lidar, que permite que el robot pueda "ver", y con un sensor de par de torsión de fuerza al final del cepillo de limpieza, que representa su "sentido del tacto". El software de sistema funciona como "cerebro" y recopila los datos de las diferentes cámaras y sensores para la optimización continua de la planificación de la trayectoria a una velocidad de aproximadamente 200 veces por segundo, mientras que Ozmo se desplaza automáticamente hacia abajo por la fachada de vidrio del rascacielos." La pieza central de la solución Ozmo es el KR AGILUS en la versión resistente al agua, formando tándem con una inteligencia artificial basada en software que permite el uso para la limpieza de fachadas de vidrio. Skyline Robotics ha desarrollado un algoritmo que transmite el control de fuerza y otras variables al robot. Esto permite controlar la presión que el robot ejerce sobre el vidrio del edificio.

La unidad de control para robots pequeños KR C5 micro de KUKA en el sistema Ozmo contribuye decisivamente a respetar las distintas limitaciones de peso para plataformas de trabajo en todo el mundo. La KR C5 micro pesa tan solo 9,8 kg, por lo que pesa hasta 16 kg menos que las unidades de control comparables y también necesita mucho menos espacio. Por esta razón, Skyline Robotics puede colocar en algunos casos varios KR AGILUS en una plataforma de trabajo, incluso con limitaciones de peso más estrictas. "Queremos dominar el campo cuando se trata de utilizar robots fuera de los entornos controlados", subraya Blum. "Y creemos que KUKA es el socio de automatización adecuado para acompañarnos en este camino. Con su robótica, KUKA también amplía los límites de las formas de aplicación típicas y estaremos encantados de poder trabajar más estrechamente con los ingenieros de KUKA para desarrollar productos específicos y adaptados al entorno exterior."

Toda la tecnología integrada en Ozmo es extremadamente avanzada, en particular el software y los componentes de hardware de primera clase. Por un lado, permiten a Skyline Robotics controlar los movimientos del robot y adaptarlos siempre de nuevo, mientras que el robot limpia las ventanas. Y, por otro lado, permiten estabilizar la plataforma de trabajo con el robot en tiempo real. Este es un reto, porque siempre hay que contar con acontecimientos inesperados como las ráfagas de viento o las particularidades de la cinemática de la grúa. Estos pueden provocar que un lado de la plataforma se incline más hacia abajo que la otra. Sin embargo, Ozmo es capaz de registrar estas variables y de compensarlas de inmediato. De este modo se garantiza una limpieza del vidrio de la más alta calidad y la ruta más eficiente. Para la estabilización, Ozmo utiliza el robot KR AGILUS y su capacidad para actuar como contrafuerza para una plataforma de trabajo no estabilizada. Para ello, el brazo del robot se queda fijado durante medio segundo adicional en la ventana del edificio para evitar que se produzcan movimientos basculantes de la plataforma de trabajo. Según afirma Ross Blum, Skyline Robotics es la primera y hasta ahora la única empresa de robótica que utiliza un brazo robótico con éxito de este modo.

Y hablando de la fase de prueba de concepto: Skyline Robotics recibirá ahora un amplio apoyo para esta fase. La empresa anunció la conclusión exitosa de una ronda de financiación de 6,5 millones de dólares. Skyline Standard Holdings dirigió la ronda de financiación y participaron Kärcher New Venture GmbH, Gefen Capital y otras empresas. "Kärcher se complace en seguir apoyando a Skyline Robotics en la misión de crear un entorno de trabajo más eficiente y seguro para la limpieza de ventanas a nivel global", afirma Patrick Nennewitz, Head of Corporate Venturing en la empresa Kärcher New Ventures GmbH. Según afirma Nennewitz, "la capacidad de Skyline para transformar un sector mediante robots y al mismo tiempo crear empleos, es un modelo que debería imitar a otras empresas de robótica. Debido a que los edificios son cada vez más altos y el volumen de la mano de obra disminuye, hay que destacar que la fundación de Skyline ha llegado en el momento adecuado y es necesaria."