Teollisuusrobotin varustaminen kunnonvalvontalaitteiston demonstraatioalustaksi

Abstract

Tämä opinnäytetyö käsittelee robottijärjestelmää, sen käyttöönottoa sekä varustamista tuottavaan toimintaan. Opinnäytetyön tavoitteena oli tehdä robottisovellus tuotetestaukseen. Yrityksessä ei ollut aikaisempaa kokemusta roboteista, mikä aiheutti haasteita projektin edetessä ja teki siitä myös todella mielenkiintoisen ja opettavaisen. Opinnäytetyö koostuu käyttöönotosta, testausjärjestelmän suunnittelusta ja asennuksesta sekä järjestelmän kuvauksesta. Työ tehtiin Meluta Oy:lle.

Robotin tilasta ja kunnosta ei ollut aikaisempaa tietoa, joten projekti lähti liikkeelle pienin askelin. Alussa jouduttiin tekemään paljon tutkimustyötä ja tiedonhakua ennen varsinaisen työn aloittamista. Robotin taustasta ei ollut paljon tietoa, joten sen kunto tarkistettiin ja tutustuttiin sen toimintaan. Robotin käyttökuntoon saamiseksi robotille hankittiin myös työtila ja jalusta, jotka lainattiin Tampereen teknilliseltä yliopistolta. Yliopiston kanssa tehtiin muutenkin paljon yhteistyötä, koska yrityksen toimipiste sijaitsee samoissa tiloissa. Käyttöönottoon kuului myös huoltotoimenpiteet, kalibroinnit ja järjestelmän alkuasennukset sekä käsiohjauksen opettelu ja tiedonsiirtoväylien luonti.

Työn suurimmat haasteet aiheutuivat robotin ohjelmistosta. Robotin ohjausyksikkö ei ollut yhteensopiva uusimpien ohjelmistojen kanssa, joten jouduttiin toimimaan vanhojen järjestelmien kanssa ja soveltamaan aiemmin opittuja tietoja uusista järjestelmistä. Robotin muun laitteiston kanssa ei tullut suurempia ongelmia ja asennustyöt olivat suoraviivaisia ja sujuivat hyvin. Myös ohjelmointi sujui hyvin, kun ohjelmakielen perusteet olivat aiemmin opittuja, eikä suurempia ongelmia syntynyt.

Opinnäytetyön tavoitteena ollut tuotetestaussovelluksen laitteisto koostui paineilmajärjestelmästä ja siihen liitetystä tarraimesta, jotka suunniteltiin ja asennettiin alusta loppuun. Valmiin järjestelmän avulla voidaan testata tuotteen mekaanisia ominaisuuksia ja sen komponenttien kestävyyttä kestotesteillä, jotka simuloivat käyttöä teollisuusympäristössä.

This bachelor’s thesis deals with a robot system, its commissioning and equipment for productive use. The aim of this thesis was to create a robotic application for product testing. There was no previous experience of robotic systems in the company which caused challenges during the project, but also made it a very interesting and educational experience for the author. The thesis discusses the deployment of the robot, designing and installation of a test system and a description of the robotic system. The thesis was made for Meluta Oy.

There was no information of the former state or condition of the robot so the project started with small steps. In the beginning there was lot of research and study to be done before the actual work could start. Because of the lack of information on the robot’s earlier use, its condition had to be checked and the operational principles studied. In order to get the robot running it needed a proper working space and a pedestal that were borrowed from Tampere University of Technology. Furthermore, the collaboration with the university was intense because the company office was located at the same premises. Deployment also included service operations, calibrations and robot system installation together with learning the jogging of the manipulator and creating data connections with the robot controller.

The biggest challenges in this project were caused by the software of the robot system. The robot controller was not compatible with the latest computer software, so the author’s knowledge on the new software had to be applied to the old one which caused a few setbacks. With the hardware of this project only minor problems occurred and the assembly was straightforward and went well. Also the programming went smoothly because the fundamentals of the programming language had been learned earlier and there were no significant problems

The hardware of the product testing application consists of a pneumatic system and a gripper mounted to the robot’s manipulator. Those were designed and assembled from start to finish. With the complete testing system it is possible to test the mechanical features of the product and also the lifetime of components with endurance tests that simulate their use in industrial environments.