Reimaginación del ensamblaje de baterías de vehículos eléctricos con realidad aumentada y herramientas inteligentes

A medida que la movilidad eléctrica se acelera, la producción de vehículos eléctricos (EV) está evolucionando, colocando la batería en el centro del proceso de fabricación. La batería no solo determina la autonomía y el tiempo de carga del vehículo, sino que también es un componente muy crítico para la seguridad. Incluso pequeños errores de montaje pueden tener graves consecuencias, incluidos incendios difíciles de extinguir. Para hacer frente a estos retos, los fabricantes están adoptando tecnologías avanzadas como la proyección de realidad aumentada (RA), herramientas inteligentes y seguimiento de herramientas en tiempo real. Estas innovaciones tienen como objetivo mejorar la seguridad, mejorar la garantía de calidad y aumentar la eficiencia de la producción.

Para abordar estos retos, se propone una solución holística que integra proyección dinámica de láser y vídeo, herramientas inteligentes y seguimiento digital de herramientas. Estas tecnologías trabajan juntas para guiar a los trabajadores a través de tareas complejas, garantizar la precisión y proporcionar retroalimentación en tiempo real. Además, los procesos de reprocesamiento se pueden adaptar dinámicamente a los resultados específicos de los componentes de los sistemas de reconocimiento de imágenes, como la identificación de defectos en aplicaciones de soldadura y espuma. Los datos de todos los procesos se recopilan y almacenan en la nube, lo que permite la documentación a largo plazo, así como el análisis basado en IA y la mejora continua. Este enfoque integrado no solo favorece la eficiencia operativa, sino también el cumplimiento de las normas medioambientales y de seguridad.

El sistema comienza con la guía digital del trabajador mediante la proyección de realidad aumentada (AR), que muestra instrucciones precisas directamente en la pieza de trabajo. Esto permite a los trabajadores realizar tareas con precisión sin necesidad de manuales impresos o auriculares de realidad virtual. Las herramientas inteligentes reciben las especificaciones de par del software y se ajustan automáticamente, lo que garantiza que cada tornillo se apriete correctamente. Los sistemas de seguimiento de herramientas utilizan cámaras y marcadores infrarrojos para supervisar la ubicación y las acciones de las herramientas en tiempo real.

En los procesos de soldadura, las herramientas inteligentes analizan las características de la corriente y la llama para evaluar la calidad de la soldadura. El software de reconocimiento de imágenes inspecciona la batería y señala cualquier defecto, que luego se corrige en las estaciones de reprocesamiento mediante la guía de proyección. Para la protección contra incendios, se aplica espuma termoconductora y cualquier vacío se detecta y resalta para su corrección manual.

Los robots de soldadura se prueban con baterías ficticias equipadas con celdas de prueba. Cada célula se rastrea a través de códigos QR y se documenta todo el proceso, desde la colocación hasta la soldadura. Los resultados se analizan en el laboratorio y los ajustes del robot se optimizan en función de los resultados. Todos los datos se devuelven al modelo digital, creando un bucle de retroalimentación continuo entre los entornos físicos y digitales.