Un robot redueix un 25 % el cost de la soldadura microelectrònica i és fins a vint vegades més precís

La demanda de productes electrònics s'ha disparat, amb telèfons mòbils, ordinadors, pantalles o cotxes elèctrics que requereixen assemblatges complexos amb cada vegada més components de menor grandària. Aquest increment ha propiciat que el sector de la indústria electrònica es trobi en permanent recerca i cerca de solucions per optimitzar els seus recursos, reduir el consum d'energia i ser encara més ràpids i precisos en els seus processos. De fet, cada any es rebutgen més de cinquanta milions de tones de residus electrònics, segons dades de l'ONU, per la qual cosa l'increment de la qualitat dels productes pot reduir aquestes escombraries electròniques.

En aquest context, neix TheKer, una empresa d'R+D+I en desenvolupament robòtic, intel·ligència artificial i visió per computador, que ha desenvolupat un robot de soldadura microelectrònica que ha guanyat el premi del jurat de la desena edició de l'SpinUOC, un programa anual d'emprenedoria i transferència de coneixement de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC).

"Hem creat una tecnologia de soldadura i dessoldadura microelectrònica per canviar el paradigma de fabricació dels productes de la indústria electrònica i de semiconductors", assenyala Carla Gómez, enginyera i estudiant del màster universitari de Fiscalitat, dels Estudis de Dret i Ciència Política, la qual, juntament amb Jia Qiang Ye Zhu i Albert Badias, és la responsable de TheKer.

Solucions per la indústria electrònica i de semiconductors

Els impulsors de TheKer es van conèixer durant els estudis universitaris i junts van participar en algunes de les competicions de robots més prestigioses del món i les van guanyar. Fruit d'aquest contacte amb el sector, van detectar les oportunitats que oferia el camp de la soldadura. "Vam veure que dins del sector industrial encara hi havia molt per fer, sobretot en l'àmbit de l'electrònica i els semiconductors, i vam decidir crear TheKer per solucionar aquests problemes", recalca Gómez.

En concret, aquest robot de soldadura microelectrònica de components THT (through-hole technology), a través de la placa, permet la introducció de qualsevol mena de placa gràcies a la implementació d'intel·ligència artificial per aconseguir una soldadura més eficaç, optimitzada i automatitzada. Actualment no hi ha una solució eficient per aquesta fase del procés de fabricació. És més, moltes vegades aquest procés encara es fa a mà, la qual cosa alenteix la producció.

Segons les estimacions de TheKer, gràcies a l'ús d'aquest robot de soldadura microelectrònica es redueixen els costos en un 25 %, el procés és vint vegades més precís en la soldadura i fins a cent vegades més ràpid en el temps d'establiment. Tot això, amb un consum mínim d'energia de 0,8 kW, fins a un 96,3 % més eficient que altres dispositius similars, que poden arribar a necessitar fins a 30 kW per funcionar.

"Les TIC ens permeten executar la soldadura i fer alhora tant el control de qualitat com la gestió de les dades emmagatzemades, amb dades massives, perquè l'estat de cada soldadura es pugui monitorar i optimitzar en tot moment. Amb això, podem introduir qualsevol mena de placa, ja que serà detectada de manera automàtica. Es poden executar les soldadures d'una manera més eficaç i es pot comprovar en temps real si la soldadura és correcta", ressalta Gómez.

Sobre la millora de les soldadures per reduir els residus, l'estudiant de la UOC apunta que "és imprescindible que la indústria busqui maneres de no contaminar. El món genera residus electrònics equivalents a tirar mil ordinadors cada segon, això és demencial. I gràcies a la tecnologia que hem desenvolupat es redueix l'ús de matèries primeres i s'impulsa l'economia circular".

Implementació d'intel·ligència artificial

L'innovador robot de TheKer té aplicacions en qualsevol mena d'indústria que requereixi components electrònics, des de mòbils o ordinadors fins a vehicles elèctrics, i ofereix, a més, l'oportunitat d'implementar els últims avanços en robòtica i intel·ligència artificial. "La indústria 5.0 pretén desenvolupar la intel·ligència artificial i la computació cognitiva per combinar les habilitats de les persones amb la de les màquines i aconseguir la màxima eficiència. D'aquesta manera, podem centrar-nos en una producció personalitzada i permetre que les persones es focalitzin en tasques en què ha d'intervenir la raó, en llocs més ben valorats, més creatius i de supervisió", detalla l'enginyera, i recalca que "no s'ha de tenir por que la intel·ligència artificial elimini llocs de treball".

Actualment, TheKer ja ha comptat amb diferents ofertes de fons d'inversions, però han decidit apostar per ser autònoms en aquestes primeres fases del desenvolupament. "Hem decidit finançar-nos nosaltres mateixos per no diluir-nos massa en aquestes primeres etapes. I el nostre producte té molt potencial, ja que l'electrònica és a tot arreu, des d'ordinadors i mòbils fins a cotxes elèctrics i naus espacials. És una indústria amb un valor de més de 3 milions de milions de dòlars, prop d'uns 1.000 milions d'euros a l'any", conclou Gómez.

La start-up TheKer va ser la guanyadora, el juny passat, a més del premi del jurat de l’SpinUOC, de la SPINTeams Idea Competition, una iniciativa del projecte europeu Erasmus+ SPINTeams, adreçat a fomentar les competències emprenedores de l'estudiantat i de la comunitat alumni d'universitats europees i coordinat per la Cambra de Comerç d'Indústria i Serveis de Terrassa, amb la participació de la UOC.

Aquesta recerca de la UOC fomenta els objectius de desenvolupament sostenible (ODS) 9, sobre indústria, innovació i infraestructura, i 12, sobre producció i consum responsables.

UOC R&I

La recerca i innovació (R+I) de la UOC contribueix a solucionar els reptes a què s'enfronten les societats globals del segle xxi, mitjançant l'estudi de la interacció entre la tecnologia i les ciències humanes i socials, amb un focus específic en la societat xarxa, l'aprenentatge en línia i la salut digital.

Els més de 500 investigadors i investigadores i els 51 grups de recerca s'articulen entorn dels set estudis de la UOC, un programa de recerca en aprenentatge en línia (e-Learning Research) i dos centres de recerca: l'Internet Interdisciplinary Institute (IN3) i l'eHealth Center (eHC).

A més, la Universitat impulsa la innovació en l'aprenentatge digital a través de l'eLearning Innovation Center (eLinC) i la transferència de coneixement i l'emprenedoria de la comunitat UOC amb la plataforma Hubbik.

Els objectius de l'Agenda 2030 de desenvolupament sostenible de les Nacions Unides i el coneixement obert són eixos estratègics de la docència, la recerca i la innovació de la UOC. Més informació: research.uoc.edu #25anysUOC