Un robot reduce un 25 % el coste de la soldadura microelectrónica y es hasta veinte veces más preciso

La demanda de productos electrónicos se ha disparado, con teléfonos móviles, ordenadores, pantallas o coches eléctricos que requieren complejos ensamblajes con cada vez más componentes de menor tamaño. Este incremento ha propiciado que el sector de la industria electrónica se encuentre en permanente investigación y búsqueda de soluciones para optimizar sus recursos, reducir el consumo de energía y ser aún más rápidos y precisos en sus procesos. De hecho, cada año se desechan más de cincuenta millones de toneladas de residuos electrónicos, según datos de la ONU, por lo que el incremento de la calidad de los productos puede reducir esta basura electrónica.

En este contexto, nace TheKer, una empresa de I+D+i en desarrollo robótico, inteligencia artificial y visión por computador, que ha desarrollado un robot de soldadura microelectrónica que ha ganado el premio del jurado de la décima edición del SpinUOC, un programa anual de emprendimiento y transferencia de conocimiento de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC).

"Hemos creado una tecnología de soldadura y desoldadura microelectrónica para cambiar el paradigma de fabricación de los productos de la industria electrónica y de semiconductores", señala Carla Gómez, ingeniera y estudiante del máster universitario de Fiscalidad, de los Estudios de Derecho y Ciencia Política, quien, junto con Jia Qiang Ye Zhu y Albert Badias, es la responsable de TheKer.

Soluciones para la industria electrónica y de semiconductores

Los impulsores de TheKer se conocieron durante sus estudios universitarios y juntos participaron en algunas de las competiciones de robots más prestigiosas del mundo y las ganaron. Fruto de ese contacto con el sector, detectaron las oportunidades que ofrecía el campo de la soldadura. "Vimos que dentro del sector industrial todavía había mucho por hacer, sobre todo en el ámbito de la electrónica y los semiconductores, y decidimos crear TheKer para solucionar estos problemas", recalca Gómez.

En concreto, este robot de soldadura microelectrónica de componentes THT (through-hole technology), a través de la placa, permite la introducción de cualquier tipo de placa gracias a la implementación de inteligencia artificial para lograr una soldadura más eficaz, optimizada y automatizada. Actualmente no existe una solución eficiente para esta fase del proceso de fabricación. Es más, muchas veces este proceso todavía se realiza a mano, lo que ralentiza la producción.

Según las estimaciones de TheKer, gracias al uso de este robot de soldadura microelectrónica se reducen los costes en un 25 %, el proceso es veinte veces más preciso en la soldadura y hasta cien veces más rápido en el tiempo de establecimiento. Todo ello, con un consumo mínimo de energía de 0,8 kW, hasta un 96,3 % más eficiente que otros dispositivos similares, que pueden llegar a necesitar hasta 30 kW para funcionar.

"Las TIC nos permiten ejecutar la soldadura y hacer a la vez tanto el control de calidad como la gestión de los datos almacenados, con macrodatos, para que el estado de cada soldadura pueda monitorearse y optimizarse en todo momento. Con ello, podemos introducir cualquier tipo de placa, ya que será detectada de forma automática. Pueden ejecutarse las soldaduras de una manera más eficaz y puede comprobarse en tiempo real si la soldadura es correcta", resalta Gómez.

Sobre la mejora de las soldaduras para reducir los residuos, la estudiante de la UOC apunta que "es imprescindible que la industria busque maneras de no contaminar. El mundo genera residuos electrónicos equivalentes a tirar mil ordenadores cada segundo, esto es demencial. Y gracias a la tecnología que hemos desarrollado se reduce el uso de materias primas y se impulsa la economía circular".

Implementación de inteligencia artificial

El innovador robot de TheKer tiene aplicaciones en cualquier tipo de industria que requiera componentes electrónicos, desde móviles u ordenadores hasta vehículos eléctricos, y ofrece, además, la oportunidad de implementar los últimos avances en robótica e inteligencia artificial. "La industria 5.0 pretende desarrollar la inteligencia artificial y la computación cognitiva para combinar las habilidades de las personas con la de las máquinas y conseguir la máxima eficiencia. De este modo, podemos centrarnos en una producción personalizada y permitir que las personas se focalicen en tareas en que debe intervenir la razón, en puestos mejor valorados, más creativos y de supervisión", detalla la ingeniera, y recalca que "no se debe de tener miedo a que la inteligencia artificial elimine puestos de trabajo".

Actualmente, TheKer ya ha contado con diferentes ofertas de fondos de inversiones, pero han decidido apostar por ser autónomos en estas primeras fases del desarrollo. "Hemos decidido financiarnos nosotros mismos para no diluirnos demasiado en estas primeras etapas. Y nuestro producto tiene mucho potencial, ya que la electrónica está en todas partes, desde ordenadores y móviles hasta coches eléctricos y naves espaciales. Es una industria con un valor de más de 3 millones de millones de dólares, cerca de unos 1.000 millones de euros al año", concluye Gómez.

La start-up TheKer fue la ganadora, el pasado junio, además del premio del jurado del SpinUOC, de la SPINTeams Idea Competition, una iniciativa del proyecto europeo Erasmus+ SPINTeams, dirigido a fomentar las competencias emprendedoras del estudiantado y de la comunidad alumni de universidades europeas, y coordinado por la Cámara de Comercio de Industria y Servicios de Terrassa, con la participación de la UOC.

Esta investigación de la UOC favorece los objetivos de desarrollo sostenible (ODS) 9, sobre industria, innovación e infraestructura, y 12, sobre producción y consumo responsables.

UOC R&I

La investigación e innovación (I+D+i) de la UOC contribuye a solucionar los retos a los que se enfrentan las sociedades globales del siglo xxi, mediante el estudio de la interacción de la tecnología y las ciencias humanas y sociales, con un foco específico en la sociedad red, el aprendizaje en línea y la salud digital.

Los más de 500 investigadores e investigadoras y los 51 grupos de investigación se articulan en torno a los siete estudios de la UOC, un programa de investigación en aprendizaje en línea (e-Learning Research) y dos centros de investigación: el Internet Interdisciplinary Institute (IN3) y el eHealth Center (eHC).

La Universidad impulsa también la innovación en el aprendizaje digital a través del eLearning Innovation Center (eLinC) y la transferencia de conocimiento y el emprendimiento de la comunidad UOC con la plataforma Hubbik.

Los objetivos de la Agenda 2030 de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas y el conocimiento abierto son ejes estratégicos de la docencia, la investigación y la innovación de la UOC. Más información: research.uoc.edu #25añosUOC