Demolaitteen käyttöönotto ja ohjelmointi : IoT:n soveltaminen liikkeenohjauksessa

Abstract

Insinöörityön tavoitteena oli ottaa käyttöön Bosch Rexroth Oy:lle suunniteltu demolaite, toteuttaa laitteelle liikkeenohjausohjelma, luoda Android-pohjaiseen näyttöön käyttöliittymä laitteen operointiin käyttäen Industry 4.0 -teknologiaa sekä tutustua Open Core Engineering -teknologiaan.

Industry 4.0:lla tarkoitetaan niin sanottua neljättä teollista vallankumousta, jolla viitataan informaatioteknologian ja teollisuuden sulautumiseen. Open Core Engineering -teknologia on Bosch Rexrothin luoma tapa soveltaa Industry 4.0 käytännössä. Open Core Engineering -teknologian avulla voidaan hyödyntää perinteistä tietokoneohjelmointia ja älylaitteita automaatiosovelluksien ohjauksessa ja tiedonkeruussa. Tässä työssä ohjattiin servomekanismeja Android-applikaatiolla rinnan PLC-ohjelman kanssa.

Toteutettu demolaite koostuu kolmesta servoakselista. Laite on tikanheittopeli, jota käyttäjä ohjaa Android-tablettitietokonetta kallistelemalla, siihen luodun käyttöliittymän avulla. Lisäksi laitteeseen ohjelmoitiin automaattinen työkierto sellaisia tilanteita varten, joissa sillä ei ole käyttäjää. Tablettitietokone yhdistetään servokäyttöihin WLAN-verkon yli, ja ohjaus toimii reaaliajassa. Android-applikaatio ja PLC-ohjelma vaihtavat tietoja keskenään ohjelman suorituksen aikana.

Työlle asetetut tavoitteet saatiin täytettyä lukuun ottamatta osana liikkeenohjausta olevaa värähtelynvaimennusteknologian käyttöönottoa, jota aikataulullisista syistä ei ehditty toteuttamaan. Laitteen kehitystyötä tullaan kuitenkin jatkamaan tämän insinöörityön ulkopuolella.

The objective of this Bachelor's thesis was to commission a demo device developed for Bosch Rexroth Ltd. In addition, the aim was to implement a motion control program for the device, to create a user interface in an Android based smart device for the operation of the demo device using Industry 4.0 technology, and also to familiarize with Open Core Engineering.

Industry 4.0 stands for the so called fourth industrial revolution, and it refers to the merger of information technology and the industry. Open Core Engineering is a method created by Bosch Rexroth, for applying Industry 4.0 in practice. With Open Core Engineering one can utilize conventional computer programming and smart devices for controlling and harvesting information from automation applications. In this particular task, servo mechanisms were controlled by an Android application simultaneously with a PLC program.

The device in question consists of 3 servo axes. It is a dart throwing game, which a user controls by tilting an Android tablet, by means of a user interface created for it. In addition, an automatic cycle for the device was created for situations when it has no user. The tablet is connected to the servo drives over a WLAN network, and the control works in real time. The Android application and the PLC program exchange information during the execution of the program.

In conclusion, the targets set for the thesis were achieved, except for the commissioning of the vibration damping technology, which was left outside the thesis due to lack of time. In future, however, the development of the device will be continued.