Looming Factory és una agrupació emmarcada en l’estratègia d’R+I per a l’especialització intel·ligent de Catalunya per impulsar un dels sectors tecnològics emergents: la indústria 4.0.

Descripció

L’objectiu de Looming Factory és desenvolupar tecnologies i aplicacions per millorar l’eficiència i la connectivitat en entorns industrials, donant forma a la indústria 4.0. Durant els 4 anys de durada del projecte, es van dur a terme diverses recerques i desenvolupaments tecnològics en àrees com l’adquisició i l’anàlisi de dades mitjançant aplicacions intel·ligents i sensors de transmissió; l’ús de cobots (robots col·laboratius) i de tècniques de visió artificial amb intel·ligència artificial; i la implementació de tecnologies de comunicació per a la gestió de dades en la indústria connectada.

Contribucions

El Centre de Disseny d’Equips Industrials ha contribuït al projecte Looming Factory en tres paquets de treball. Ha col·laborat en el desenvolupament de cobots (robots que funcionen en entorns no diferenciats persona-màquina) amb el disseny i la modelització del comportament d’un braç robòtic muntat sobre una plataforma mòbil. També, en l’àmbit dels cobots, el CDEI ha dissenyat una plataforma robòtica mòbil autònoma (AMR) amb capacitat de moviment omnidireccional. Un altre objectiu del projecte és l’elaboració d’algoritmes d’optimització de rutes en entorns no diferenciats i dinàmics, així com altres mecanismes per millorar l’eficiència energètica de l’AMR.

D’altra banda, també ha realitzat un estudi sobre l’anàlisi de cicle de vida (ACV) i la declaració ambiental de producte (etiqueta ambiental de tipus III) com a mecanismes d’avaluació i control ambiental en maquinària.

Resultats

Entre els resultats obtinguts per part del CDEI en el marc de Looming Factory, destaca el disseny i la fabricació d’un prototip d’AMR omnidireccional. L’èxit d’aquest disseny ha donat lloc a la creació d’una patent i d’una spin-off per a l’explotació comercial del concepte. En el marc del disseny de l’AMR, s’ha avançat en el coneixement del comportament dinàmic de braços robòtics muntats sobre plataformes mòbils. El resultat ha estat el disseny d’un braç robòtic integrable en una plataforma mòbil omnidireccional, optimitzant els graus de llibertat i els actuadors del braç per disposar només dels indispensables per a aquesta aplicació.

En l’apartat d’eficiència energètica, s’ha desenvolupat i validat un algorisme que permet minimitzar el consum energètic d’un vehicle omnidireccional mitjançant l’optimització de la trajectòria seguida per complir uns punts de pas. Aquest sistema redueix els canvis de velocitat i, per tant, d’energia cinètica del robot durant la navegació. D’altra banda, per a aquelles situacions en què el vehicle ha de modificar la seva velocitat, es dissenya un sistema d’accionament i recuperació d’energia que permet recuperar l’energia cinètica en les frenades. En cas de frenades molt sobtades, però, cal disposar de frens dissipatius que assegurin un temps de reacció adequat. Es conclou que un sistema de recuperació d’energia d’aquestes característiques no resulta viable.

Finalment, s’ha realitzat un informe sobre la viabilitat i utilitat de l’ús de tècniques d’anàlisi de cicle de vida en l’estudi d’impacte ambiental de maquinària industrial, i s’ha aplicat a l’AMR. L’estudi ha revelat la forta dependència en la definició d’usos de la màquina en el seu impacte de cicle de vida. Es reconeix la utilitat de l’ACV en maquinària, tot i les limitacions i incerteses que comporta la fase d’ús.

Participants

El projecte Looming Factory va comptar amb la participació d’universitats catalanes (UPC, UOC, UPF, UB) i centres de recerca experts en l’àmbit de la indústria 4.0, juntament amb diverses empreses catalanes que han aportat el seu coneixement pràctic i les seves necessitats de recerca al projecte. El Centre de Disseny d’Equips Industrials és un dels centres de recerca de la Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech que han format part d’aquest projecte.

Socis

Finançament

 El projecte va rebre un finançament total de 4.000.000 €, dels quals 2.000.000 € van ser aportats pel programa FEDER.