Opetus- ja tutkimuskäytössä olevan manipulaattorin kehitystyö
Lindh, Ville (2017)
Lataukset:
Lindh, Ville
Saimaan ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017053111399
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017053111399
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyö toimeksiantaja oli Lappeenrannan teknillisen yliopiston sähkötekniikan osasto. Työn tavoitteena oli parantaa ja kehittää opetus- ja tutkimuskäytössä olevaa neljällä lineaarisella akselilla liikkuvaa manipulaattoria. Kehittämisen lähtökohtana pidettiin sähköisen servojärjestelmän automaation uusimista laitteiston ja ohjelmiston osalta sekä ongelmalliseksi havaitun manipulaattorin mekaanisen akselin kehittämistä laitteiston kannalta paremmaksi.
Automaation uusiminen käsitti uuden Beckhoffin teollisuustietokoneen asentamisen laitteiston osaksi ja paikkasäädön valmistamisen käyttäen TwinCat3-ohjelmaa. Manipulaattorin mekaanisen rakenteen ongelmana oli tietyissä virhetilanteissa laitteiston jumiutuminen, joka aiheutti laitteistolle mekaanisen rikkoutumisen mahdollisuuden. Ongelma ratkaistiin suunnittelemalla ongelmia aiheuttaneelle akselille uudenlainen kiinnitys, nivelöintien avulla.
Manipulaattoriin valmistetun paikkasäädön ohjelmaa ja sen toimintaa on esitelty tässä opinnäytetyössä. Opinnäytetyössä on myös tutkittu paikkasäädön käyttäytymistä käyttäen apuna TwinCat3-ohjelman mittaustoimintoja. Suunnitellun mekaanisen nivelöinnin mittapiirrokset on esitetty työn toimeksiantajalle.
Automaation uusiminen käsitti uuden Beckhoffin teollisuustietokoneen asentamisen laitteiston osaksi ja paikkasäädön valmistamisen käyttäen TwinCat3-ohjelmaa. Manipulaattorin mekaanisen rakenteen ongelmana oli tietyissä virhetilanteissa laitteiston jumiutuminen, joka aiheutti laitteistolle mekaanisen rikkoutumisen mahdollisuuden. Ongelma ratkaistiin suunnittelemalla ongelmia aiheuttaneelle akselille uudenlainen kiinnitys, nivelöintien avulla.
Manipulaattoriin valmistetun paikkasäädön ohjelmaa ja sen toimintaa on esitelty tässä opinnäytetyössä. Opinnäytetyössä on myös tutkittu paikkasäädön käyttäytymistä käyttäen apuna TwinCat3-ohjelman mittaustoimintoja. Suunnitellun mekaanisen nivelöinnin mittapiirrokset on esitetty työn toimeksiantajalle.