Control de posición con 3 grados de libertad para el seguimiento de la superficie en inspección sin contacto de defectos en carrocerías de automóvil

Abstract

En el presente documento se describe el diseño de un sistema realizado con la empresa Dsiplus, para controlar la posición de un sensor de distancias por triangulación, a fin de inspeccionar la superficie de carrocerías de automóvil. En busca de conseguir un sistema robusto y reproducible se desarrolló un módulo con tres grados de libertad, que posiciona al sensor según la geometría de la pieza a inspeccionar. El sistema diseñado permite la comunicación entre un maestro y esclavos (dependiendo de la cantidad de módulos a utilizar), mientras coordina el desplazamiento en el eje Z y rotaciones en los ejes X y Y. El funcionamiento de este sistema es controlado por la placa de desarrollo Teensy, con ayuda de un módulo de comunicación EtherCAT y un controlador para la interfaz de potencia en los actuadores, que para este caso son motores paso a paso encargados de ejecutar los movimientos del módulo. Para lograr la comunicación entre diferentes módulos, se utiliza un ordenador como maestro bajo una aplicación desarrollada anteriormente por la empresa. El modulo final consiste en un sistema fijo de desplazamiento lineal en vertical, en cuyo extremo inferior se encuentra el mecanismo que se ocupa de rotar el sensor acoplado, con un margen de operación de 140º para cada uno de los ejes X y Y.