Koordinaattimittakoneen integraatio automaatiosoluun : case: Sandvik Mining and Construction Oy Breakers Lahti

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli koordinaattimittakoneen liittäminen robottisoluun. Työn laajuuden vuoksi se rajattiin koordinaattimittakoneen kiinnittimien valintaan ja layoutsuunnitteluun, solussa käsiteltävien nimikkeiden kiinnitysten suunnitteluun sekä robotin ja koordinaattimittakoneen välisen toimintakuvauksen ja layoutin suunnitteluun.

Opinnäytetyö tehtiin Sandvik Mining and Construction Oy, Lahti Breakersille, johon vuodenvaihteessa 2017 hankittiin Zeiss Gagemax -koordinaattimittakone.

Työ aloitettiin määrittämällä solussa käsiteltävien nimikkeiden kappalekohtainen kiinnitystapa. Kiinnitystavan päättämisen jälkeen käytettiin manuaalisia kiinnittimiä koordinaattimittakoneella kiinnittimien layout-suunnittelun apuna. Lopullisen layoutin varmistuttua valittiin kiinnittimien operointitapa servotoimiseksi. Koordinaattimittakoneelle tehtyjen suunnitelmien jälkeen luotiin toimintakuvaus robotin ja mittakoneen välille. Viimeiseksi määritettiin sopiva etäisyys robotin ja koordinaattimittakoneen välille.

Opinnäytetyön lopputuloksena saavutettiin laitetoimittajille perusta, jonka pohjalta he tekevät ohjelmoinnin ja laitteiston käyttöönoton, kun solun automatisointiprojekti etenee siihen vaiheeseen.

The objective of the thesis was to integrate CMM (Coordinate Measuring Machine) to an automated robot cell. The thesis was limited to choosing suitable clamps and designing their layout for CMM, designing a clamping method for all the products that will be manipulated in the cell, and designing the interface description and layout between CMM and the robot.

The thesis was made for Sandvik Mining and Construction Oy in Lahti, which had acquired a Zeiss Gagemax CMM.

The thesis was started by defining a clamping method for all parts individually. After that, manual clamps were used to help designing the layout for the final arrangement of clamps on the CMM. When the layout was finished, the operation method of clamps was chosen to be a servo-controlled. The interface between CMM and the robot was designed after the work with clamps. Finally, the optimized distance between the robot and CMM was defined.

The result was a foundation for a hardware supplier to program and install the hardware when the automation project of the cell reaches that point.