SZGH-BCi12 | Robot colaborativo de 12 kg: alcance de 1250 mm + precisión de ±0,03 mm

SZGH-BCi12: Robot colaborativo de 12 kg de gran alcance y alta precisión para aplicaciones de procesos exigentes

El SZGH-BCi12 está diseñado específicamente para aplicaciones donde la calidad del proceso exige una precisión de trayectoria a nivel de micras en un amplio entorno de trabajo: pulverización y recubrimiento en paneles de carrocería de automóviles complejos, ensamblaje de alta precisión en accesorios anchos, inspección dimensional de piezas de gran formato y soldadura en subchasis de gran tamaño. Con una carga útil de 12 kg, una repetibilidad de ±0,03 mm y un radio de trabajo de 1250 mm, el BCi12 aborda una brecha específica en el mercado de robots colaborativos: la mayoría de los cobots de alta precisión (±0,02-0,03 mm) alcanzan un alcance máximo de 800-1000 mm, mientras que la mayoría de los cobots de gran alcance sacrifican la precisión. El BCi12 resuelve este conflicto, convirtiéndolo en la plataforma preferida para proveedores automotrices de nivel 1, ingenieros de aplicaciones de recubrimientos e integradores de sistemas que construyen líneas de calidad crítica de alta combinación donde ni la precisión ni el alcance son negociables. La pila de integración abierta completa de SZGH (SDK (C/C++/Lua/Python), Modbus, Profinet (opcional), ROS2 y E/S de 32 canales) garantiza que el BCi12 se conecte sin problemas a arquitecturas de fábrica complejas desde el primer día.

Especificaciones completas

Brazo robótico: SZGH-BCi12

Caja de control

Especificaciones de E/S de la caja de control

Comunicación y software

5 ventajas principales del BCi12

Sin valla de seguridad: operación colaborativa de 12 kg en entornos de procesos intensivos

Lograr seguridad colaborativa PL=d, CAT 3 con una carga útil de 12 kg es técnicamente exigente y comercialmente poco común. La mayoría de los robots que manejan 12 kg requieren vallas de seguridad, lo que es particularmente problemático para aplicaciones de recubrimiento e inspección donde los operadores necesitan acceso para ajustar piezas, limpiar accesorios o realizar controles de calidad en línea. La detección de colisiones de 10 niveles del BCi12, combinada con el monitoreo de fuerza y ​​velocidad configurable, permite una operación genuina en un espacio de trabajo mixto: los técnicos de recubrimiento pueden acercarse al robot durante los ciclos sin pulverización, y los inspectores de calidad pueden colocar medidores o retirar piezas de muestra sin una parada completa de la celda. Esta capacidad de colaboración no es incidental: está diseñada desde el nivel conjunto hacia arriba y está certificada según el mismo estándar PL=d, CAT 3 que el resto de la serie BC i.

Gran alcance + alta precisión: ±0,03 mm a 1250 mm: único en el mercado

Este es el diferenciador singular del BCi12 en el segmento de robots colaborativos de 12 kg. Lograr una repetibilidad de ±0,03 mm con un alcance de 1250 mm requiere precisión en todos los niveles mecánicos: reductores de accionamiento armónicos con un juego mínimo, codificadores de alta resolución en cada articulación, compensación térmica en el controlador de movimiento y rigidez estructural suficiente para limitar la deformación elástica en extensión total bajo carga. SZGH logra esto a través del diseño de módulos conjuntos de cuarta generación, validados en pruebas de resistencia de más de 100.000 ciclos. Para la inspección automotriz, el BCi12 puede reposicionar un sensor de visión o una sonda de medición a lo largo de un arco de trabajo de 1250 mm y regresar a cualquier posición de referencia con una precisión de ±0,03 mm, lo que permite una trazabilidad dimensional que cumple con los requisitos del proceso de calidad automotriz IATF 16949. Para la pulverización de paneles grandes, la misma precisión produce un espesor de capa consistente en paneles de cuerpo ancho, lo que reduce el desperdicio de material y las tasas de retrabajo.

Sistema abierto: listo para SI para líneas de proceso complejas

Los clientes de aplicaciones de procesos del BCi12 normalmente operan arquitecturas de fábrica complejas: cabinas de pintura con sistemas de suministro de pintura controlados por PLC, líneas de inspección automotriz con coordinación de sistemas de visión y medición, y celdas de soldadura de múltiples robots que requieren movimiento sincronizado. La arquitectura abierta SZGH aborda directamente esta complejidad. Modbus-TCP y el bus de campo Profinet opcional proporcionan protocolos de enlace estándar para PLC de entrega de pintura, controladores de visión y activadores de sistemas de medición. El SDK de Python con soporte asíncrono permite a los ingenieros de integración crear una lógica de coordinación basada en eventos entre el BCi12 y los equipos ascendentes/descendentes sin middleware propietario. Los paquetes ROS2 permiten la integración nativa con sistemas de visión 3D (luz estructurada, cámaras estéreo) para la ejecución de trayectorias con guía corregida en pulverización e inspección.

E/S seguras de 16 canales: fundamental para la seguridad multizona en celdas de proceso

Las aplicaciones de proceso, particularmente el recubrimiento por aspersión, involucran múltiples dominios de seguridad simultáneos: interbloqueos de extinción de incendios de cabinas de pintura, alarmas de monitoreo de concentración de solventes, circuitos de interbloqueo de ventilación, puertas de acceso del operador y señales de activación/desactivación del robot desde el controlador del sistema de suministro de pintura. Las E/S de 16 canales con clasificación de seguridad del BCi12 (16 DI + 16 DO, con clasificación de seguridad) proporcionan suficiente capacidad para cablear todas estas funciones de seguridad en una única arquitectura de seguridad certificada sin un módulo de expansión de relé de seguridad externo. Esto reduce la lista de materiales de la celda, simplifica la documentación de validación de seguridad y elimina posibles modos de falla introducidos por el cableado entre módulos. Los 4 canales de entrada analógica además admiten la lectura directa de sensores de presión (para monitoreo del cordón de sellador) o sensores de viscosidad (para control de calidad de pintura) sin un módulo de E/S analógico externo.

Retorno de la inversión de 6 a 12 meses: calidad de precisión al costo de los componentes nacionales

En las industrias de automoción y de procesos, los robots de precisión de fabricantes europeos o japoneses conllevan un sobreprecio significativo. Los componentes centrales del BCi12 de origen nacional ofrecen un rendimiento de ±0,03 mm a un precio del sistema típicamente entre un 25% y un 40% inferior a las plataformas europeas de la competencia con especificaciones de precisión y carga útil equivalentes. Para los proveedores automotrices de primer nivel y los talleres de recubrimiento por contrato en los mercados emergentes (el Sudeste Asiático, América del Sur y Sudáfrica), esta estructura de costos hace que la integración de cobots de alta precisión sea económicamente viable para líneas de producción de volumen medio que antes no podían justificar la inversión. Con tasas de ciclo típicas de inspección y ensamblaje de automóviles (600 a 1200 piezas/turno), se pueden lograr períodos de recuperación de 6 a 12 meses. Un robot colaborativo de 12 kg con especificación de ±0,03 mm que anteriormente requería una inversión de más de 100 000 € ahora está disponible a un costo significativamente menor.

Escenarios de aplicación

Industrias prioritarias recomendadas para BCi12: pulverización y revestimiento, inspección de piezas de automóviles y montaje complejo.

Guía de selección y comparación de series

Serie BC i: grupo de brazo mediano a grande

BCi12 frente a BCi16: guía de decisiones

Árbol de decisión de selección ¿

Necesita un gran alcance (≥1200 mm) Y alta precisión (±0,03 mm)? → BCi12 ✓ (combinación única en el grupo de brazos mediano-grande) ¿Necesita ±0,03 mm pero alcanzar ≤1000 mm es aceptable + necesita una carga útil mayor (16 kg)? → BCi16 ¿Necesita un alcance máximo (1.650 mm), ±0,1 mm? → BCi20 ¿Necesita un gran alcance (1350 mm), ±0,1 mm, menor prioridad de carga útil? → BCi10

Perspectiva del cliente: Fannie Chen, directora ejecutiva, SZGH

'Una de las conversaciones más comunes que tengo con proveedores automotrices de nivel 1 es sobre el equilibrio entre precisión y alcance en los robots colaborativos. Un cliente en Durban, Sudáfrica, un taller de recubrimiento por aspersión por contrato que atiende a OEM automotrices locales, vino a nosotros con exactamente este problema. Estaban aplicando imprimación a paneles de puertas que medían hasta 1100 mm en su dimensión más larga. Cada cobot que evaluaron era lo suficientemente preciso (precisión de trayectoria de ±0,03 mm para una capa uniforme) o lo suficientemente grande (alcance de más de 1200 mm). para cubrir todo el panel), pero no ambos. Instalamos cuatro unidades BCi12 en su cabina de pulverización Después de tres meses de producción, su tasa de retrabajo por no conformidad con el espesor de la capa cayó del 8,2 % al 1,4 % y el consumo de disolvente cayó un 12 % debido a una ejecución más precisa de la ruta de pulverización, y por qué la precisión y el alcance no son negociables. para este robot.'

Por Fannie Chen, directora ejecutiva de Shenzhen Guanhong Automation Co., Ltd. (SZGH) | mayo 2026

Sistema de control

El BCi12 ejecuta la plataforma SZGH GRC (Guanhong Robot Controller) con firmware de movimiento de precisión mejorado. El GRC implementa algoritmos de compensación térmica en tiempo real y suavizado de trayectoria de cuarto orden que mantienen una precisión de trayectoria de ±0,03 mm en todo el alcance del robot durante ciclos de producción de varias horas, algo fundamental para aplicaciones de recubrimiento por pulverización donde la deriva térmica de los motores de las juntas puede degradar la consistencia de la trayectoria con el tiempo. La consola de programación (pantalla táctil de 7 pulgadas, clasificación IP54) incluye un modo de programación de ruta de proceso dedicado con edición de ruta de curva spline, lo que permite la generación de ruta de revestimiento y soldadura sin programación fuera de línea de CAD a robot en la mayoría de los casos. Para geometrías de superficie complejas, el software de programación fuera de línea de SZGH (compatible con RoboDK y Delfoi para la importación de rutas de recubrimiento) permite la generación de rutas a partir de modelos CAD y la predicción del tiempo de ciclo validado por simulación antes de la implementación.

El controlador admite el módulo de salida analógica opcional de SZGH para el control directo de las señales de disparo de la pistola pulverizadora y los reguladores de flujo de pintura a través de la interfaz AO de 4 canales, lo que permite un control completo del proceso de recubrimiento de circuito cerrado desde un solo controlador. La integración de retroalimentación de fuerza-torque (opcional) admite operaciones de contacto compatibles para la aplicación de cordones de sellador que requieren una fuerza de contacto constante en superficies irregulares.

Integración de SDK y desarrolladores

Idiomas admitidos

• C/C++ (biblioteca nativa, <1 ms de latencia en Ethernet)

• Lua (secuencias de comandos integradas, utilizadas para la lógica de secuencia de recubrimiento en el controlador)

• Python 3.x (soporte asíncrono para la coordinación de procesos basados ​​en eventos)

Protocolos de comunicación

• Ethernet (TCP/IP): canal de control primario de alta velocidad

• Modbus-RTU/Modbus-TCP: Asignación de registros de PLC estándar: más de 250 registros preasignados

• Profinet (opcional): compatible con Siemens TIA Portal; Intercambio de datos cíclico de 1 ms: fundamental para el disparo sincronizado de la pistola pulverizadora

• RS485: controladores de pistolas de pintura, paneles HMI heredados, sensores de flujo

Integración ROS

• Paquetes ROS1 (Noetic) y ROS2 (Humble/Iron)

• MoveIt2 URDF con geometría de colisión para cinemática BCi12

• Interfaz de acción de trayectoria industrial ROS2

• Integraciones probadas: luz estructurada 3D (Photoneo, Mech-Mind), SICK LiDAR, Cognex vision

Integración de terceros (prevalidada)

• PLC: Siemens S7-1200/1500, Omron NX/NJ

• Sistemas de recubrimiento: Interfaz de control Dürr EcoGun / EcoBell (a través de Profinet/Modbus)

• Medición: Hexágono, interfaz de disparo Zeiss CMM; Perfilador láser Keyence LJ-X8000

• Fuerza/Torque: ATI Gamma, Bota SensONE (control de fuerza del cordón de sellador)

Ejemplo de inicio rápido de Python

import szgh_sdk as robot arm = robot.connect('192.168.1.101') arm.move_arc(start=[800,0,300], via=[1000,200,200], end=[1100,0,300], speed=200) arm.set_ao(channel=0, value=4.5) # Configurar la señal de flujo de la pistola pulverizadora

La documentación API completa y las guías de integración de aplicaciones de proceso están disponibles en szghtech.com . Para paquetes SDK de aplicación de recubrimiento (API de spline de ruta de pulverización, ejemplos de control de flujo de pintura analógico), comuníquese con export02@szghtech.com.

Certificaciones de seguridad: lenguaje sencillo

CE (Conformidad europea): BCi12 cumple con la Directiva de maquinaria de la UE 2006/42/EC y los estándares armonizados de seguridad de robots colaborativos. Requerido para el despliegue en la UE; Ampliamente aceptado a nivel mundial como punto de referencia de seguridad en las cadenas de suministro automotrices.

UL (Underwriters Laboratories): Certificación independiente de seguridad eléctrica norteamericana. Requerido para el despliegue en EE. UU. y Canadá; Reconocido por fabricantes de equipos originales de automóviles multinacionales en los requisitos de calificación de proveedores.

KC (Certificación de Corea): Certifica la conformidad con los estándares eléctricos y de seguridad coreanos para la implementación directa en las operaciones de fabricación coreanas y las de proveedores coreanos afiliados a OEM en todo el mundo.

PL=d, CAT 3 (ISO 13849): La clasificación principal de seguridad colaborativa. PL=d significa que la probabilidad de falla peligrosa está entre 10⁻⁷ y 10⁻⁶ por hora, el segundo nivel de desempeño más alto para funciones de seguridad. CAT 3 significa que la arquitectura tolera la falla de un solo componente sin perder la función de seguridad. Para entornos de recubrimiento por aspersión, donde el acceso del operador durante los ciclos de recubrimiento debe estar estrictamente controlado pero los operadores necesitan acceso frecuente para las operaciones de carga de piezas, ajuste de accesorios y cambio de color, este nivel de certificación es el mínimo recomendado por los auditores de seguridad automotriz. El BCi12 cumple este requisito de forma nativa, simplificando la validación de seguridad para las auditorías de clientes automotrices.

Garantía: 12 meses desde la entrega, que cubre defectos de fabricación en el brazo del robot y el sistema de control. Socios de servicio regionales en más de 40 países.

Preguntas frecuentes

P1: ¿Es seguro un cobot de 12 kg sin valla de seguridad en un entorno de recubrimiento por pulverización?

Sí, sujeto a la evaluación de riesgos ISO/TS 15066 para la aplicación específica. El BCi12 tiene certificación PL=d, CAT 3 (ISO 13849) con detección de colisiones de 10 niveles. En entornos de recubrimiento por aspersión, la arquitectura de E/S de seguridad de 16 canales permite la integración de interbloqueos de extinción de incendios de la cabina, alarmas de monitoreo de solventes, señales de estado de ventilación y detección de presencia del operador en una única arquitectura de seguridad certificada. SZGH proporciona guías de configuración de seguridad específicas para aplicaciones para entornos de recubrimiento, incluidas geometrías de zonas de seguridad recomendadas y perfiles de reducción de velocidad para zonas de colaboración entre humanos y robots adyacentes a las cabinas de pintura.

P2: ¿Se puede integrar el BCi12 con nuestro controlador de suministro de pintura existente (Dürr, Nordson, etc.)?

Sí. La interfaz Profinet del BCi12 (opcional) proporciona la ruta de integración más directa con los sistemas Dürr EcoGun/EcoBell y los controladores Nordson que utilizan E/S Profinet. Para los controladores de pintura basados ​​en Modbus, la interfaz Modbus-TCP estándar con salidas analógicas (AO de 4 canales) maneja el disparo de la pistola pulverizadora, el control del caudal y las señales de presión del aplicador. El sistema de eventos asíncronos del SDK de Python permite una secuenciación sincronizada entre el progreso de la ruta del robot y los eventos de control de entrega de pintura. Si se solicita, SZGH proporciona un perfil de integración de Dürr previamente probado.

P3: ¿Cómo afecta la precisión de ±0,03 mm a la calidad del recubrimiento en comparación con un cobot estándar?

En el recubrimiento por aspersión, la repetibilidad de la trayectoria controla directamente la uniformidad del espesor de la película de recubrimiento. Un cobot con una repetibilidad de ±0,1 mm en extensión completa introduce una desviación de trayectoria de hasta 0,2 mm entre pasadas, lo cual es aceptable para recubrimientos rugosos, pero insuficiente para imprimaciones/capas superiores para automóviles, lacas para muebles o recubrimientos electrónicos donde la tolerancia del espesor de la película es de ±5 a 15 μm. La repetibilidad de ±0,03 mm del BCi12 reduce la desviación de la trayectoria de un ciclo a otro en más de 3 veces, lo que se traduce en un espesor de película más consistente, un menor consumo de material (reducción del 8 al 15 % en las pruebas de pulverización típicas de automóviles) y menos ciclos de retrabajo por espesores de capa no conformes.

P4: ¿Existe una compensación entre velocidad y precisión con el BCi12?

Los 6 ejes mantienen una repetibilidad de ±0,03 mm en todo el rango de velocidad hasta la velocidad TCP lineal máxima nominal de 3,0 m/s. No existe un 'modo de precisión' con velocidad reducida: el BCi12 está diseñado para mantener esta precisión a velocidades de producción. Para los segmentos de trayectoria de mayor precisión (colocar una sonda de medición o aplicar un cordón de sellador de precisión), reducir aún más la velocidad a 50–200 mm/s mejora la precisión dinámica más allá de la especificación de repetibilidad estática. La velocidad J3 de 267°/s permite un reposicionamiento rápido entre rutas de proceso sin comprometer el tiempo del ciclo.

P5: ¿Cómo se compara el BCi12 con el BCi16 para aplicaciones de ensamblaje de automóviles?

La diferencia clave es el alcance frente a la carga útil. El BCi12 (alcance de 1250 mm, 12 kg, ±0,03 mm) es superior para aplicaciones que requieren una amplia cobertura: inspección de paneles grandes, pulverización multipunto en paneles de cuerpo ancho o tareas de ensamblaje que abarcan grandes superficies de accesorios. El BCi16 (alcance de 967,5 mm, 16 kg, ±0,03 mm) es la mejor opción cuando la prioridad es la carga útil máxima (para efectores finales más pesados ​​o piezas pesadas) y es aceptable un alcance inferior a 1000 mm. Ambos logran la misma precisión de ±0,03 mm. Consulte la página del producto BCi16 para obtener una comparación detallada en paralelo.

P6: ¿Cuáles son los requisitos de base y montaje para el BCi12?

El BCi12 (peso corporal de 40 kg) se monta mediante una brida ISO 9283 con pernos M8 (6 ×, círculo de pernos de 50 mm). El montaje en cualquier ángulo (piso, pared, techo, inclinado) se admite sin reducción de carga útil, lo que permite el montaje elevado en cabinas de pintura donde el espacio del piso es limitado. La guía de diseño de bases de SZGH especifica los requisitos mínimos de rigidez para plataformas de concreto, marcos de tubos de acero y columnas de posicionamiento de robots. En entornos de pulverización, todas las superficies externas tienen clasificación IP54; Los sellos de juntas están clasificados para entornos resistentes a disolventes.

P7: ¿Qué soporte posventa está disponible para aplicaciones automotrices y de recubrimiento?

SZGH proporciona soporte de puesta en marcha de aplicaciones específicas para proyectos de integración automotriz y de recubrimientos, incluida asistencia para la programación de rutas de pulverización, integración de sensores de fuerza-par y plantillas de documentación de procesos de medición IATF 16949. Los socios de servicio regionales mantienen existencias de repuestos comunes con una entrega típica de 3 a 5 días hábiles. Para los clientes de la cadena de suministro automotriz que requieren procedimientos de mantenimiento documentados, SZGH proporciona un manual de mantenimiento completo en inglés, chino y español.

P8: ¿Cuál es la expectativa de retorno de la inversión (ROI) para una aplicación de inspección o recubrimiento BCi12?

Para el recubrimiento por pulverización de automóviles (normalmente entre 600 y 1000 paneles por turno), un BCi12 que reemplaza las operaciones de pulverización manual normalmente logra una recuperación de la inversión en 8 a 12 meses, impulsado por el desplazamiento de los costos de mano de obra, el ahorro de materiales (reducción de solvente del 8 al 15 % gracias al control de ruta de precisión) y la reducción del costo de retrabajo (reducción del 2 al 7 % en capas no conformes). Para aplicaciones de inspección dimensional, donde un BCi12 reemplaza el tiempo dedicado del operador de CMM en flujos de trabajo de piezas grandes, la recuperación suele ser de 6 a 10 meses. SZGH proporciona un modelo de retorno de la inversión personalizable para aplicaciones de recubrimiento e inspección — contacto export02@szghtech.com.

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