El Grupo Volkswagen manifiesta una vez más
su rol de líder en sistemas de propulsión eléctricos y automatizados, y ya
trabaja en la siguiente generación de vehículos eléctricos. Las mejoras que
Volkswagen ha conseguido con la densidad de energía y la capacidad de sus
baterías de tracción permitirán una autonomía de más de 500 km en un futuro
próximo. Esto se traducirá en una "verdadera electrificación" del
transporte personal, con un gran volumen de vehículos. Con el objetivo de
reducir al máximo los tiempos de carga de todos estos vehículos -y de que el
proceso de carga sea tan eficiente y cómodo como sea posible-, los ingenieros
de Wolfsburg están trabajando en un sistema automatizado de carga por corriente
directa (CD): una estación de repostaje eléctrico automático llamada
"e-smartConnect".
La siguiente generación de vehículos eléctricos estará equipada con
baterías de alta capacidad, por lo que se necesitarán unas elevadas capacidades
de carga (entre 80 y 150 kW, o más) para que estos dispositivos de
almacenamiento de energía se recarguen de forma rápida. Esto se puede lograr
con tecnología de carga rápida por CD, pero esta opción también requiere el uso
de cables gruesos, que no son fáciles de manejar debido a su peso y rigidez.
Como respuesta a esta situación, el objetivo de la investigación del proyecto
e-smartConnect es acoplar de forma automática un conector CD al vehículo.
Cuando esta carga se lleva a cabo en conjunción con un sistema de
estacionamiento automatizado, el proceso tarda muy poco tiempo y es
extremadamente cómodo y fiable.
El enlace entre el conector CD y el vehículo se crea a través de una
instalación de cable de bajo momento de fuerza y el uso del robot ligero
"LBR iiwa" de Kuka. Los siete ejes de dirección y los sensores de par
integrados del robot garantizan una conexión precisa, sensible a la fuerza y
fiable.
Estacionamiento automatizado: hasta el último
centímetro
El proceso automatizado de carga empieza con la comunicación entre el
vehículo y la estación de carga. El vehículo eléctrico transmite sus datos de
perfil a la estación, que entonces indica al sistema de estacionamiento
automatizado del vehículo dónde debe aparcar. Para conseguir la precisión
necesaria (el enchufe CD del vehículo debe estar posicionado dentro de un área
que mide 20 x 20 centímetros), la infraestructura que rodea el conjunto tiene
el soporte de los propios sistemas de asistencia del vehículo; además, una
cámara montada sobre el dispositivo de retención del robot calcula al milímetro
la posición exacta de la toma de corriente. Una vez posicionado el vehículo, el
robot quita el conector CD de la unidad de carga y la inserta en el enchufe. A
continuación, una cinta transportadora lleva al robot hasta el siguiente
vehículo eléctrico que necesita una recarga.
e-smartConnect asegura una colaboración entre humanos
y robots (HRC) segura y fiable
Una vez se ha completado el proceso de carga, el robot recibe la orden de
desacoplar el conector CD, tras lo cual el vehículo abandona automáticamente el
área de carga y deja espacio para el siguiente. Esto garantiza una utilización
óptima de la capacidad de la estación de carga.
El sistema es perfecto para el uso público, ya que la tecnología
e-smartConnect también monitoriza el proceso entero para asegurar que no hay
peligro de daños por contacto físico entre el robot y las personas. Con ello,
se posibilita la colaboración entre humanos y robots sin que sean necesarias
barreras adicionales de seguridad.
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