Jäysteenpoistosolu, robotin voima-anturin käyttöönotto ja solun automatisointi

Abstract

Opinnäytetyössä käydään läpi JTA Connectionille suunnitellun robottisolun automatisoinnin ja robotin voima-anturin käyttöönoton eri vaiheita. Opinnäytetyön toimeksiantajana toimi JTA Connection Oy. Opinnäytetyö koostuu robottisolun automatisoinnista, jossa tutustuttiin robotin ja PLC:n väliseen ohjelmointiin, sekä voima-anturin käyttöönotosta.

Projekti toteutettiin kahtena erillisenä osana. Projekti jaettiin toimeksiantajan toiveesta voima-anturin käyttöönottoon ja robottisolussa käytetyn konenäköjärjestelmän käyttöönottoon.

Opinnäytetyön tavoitteena oli suorittaa onnistuneesti voima-anturin käyttöönotto. Voima-anturia oli tavoitteena käyttää koneistettujen kappaleiden jäysteiden poistamisessa. Voima-anturilla piti saada robotti pitämään tasainen voima robotin työkalun ja kappaleen välillä. Robottisolun automatisoinnin tavoitteena oli luoda yhteys robotin ja järjestelmässä käytetyn ohjelmoitavan logiikan välille.

Automatisointi toteutettiin käyttämällä Beckhoff:n ohjelmoitavaa logiikkaa. Automatisoinnissa logiikalle luotiin ohjelma, jossa logiikan ja robotin väliset signaalit järjestettiin jatkoa varten. Robotin ohjelmointi ja voima-anturin käyttöönotto toteutettiin Fanuc:n M20iB/25 robotilla sekä FS-40iA voima-anturilla. Logiikan ja robotin ohjelmoinnissa tutkittiin laitteiden käyttäytymistä osana järjestelmää.

Työssä saavutettiin tavoitteet robottisolun automatisoinnissa sekä robotin voima-anturin käyttöönotossa. Automatisoinnissa saatiin robotin ja ohjelmoitavan logiikan välille luotua ohjelma, jonka avulla laitteet pystyivät siirtämään asetettuja arvoja. Voima-anturin käyttöönotossa anturia ja sen toimintoja pystyttiin käyttämään kappaleiden jäysteiden poistossa.

Opinnäytetyössä käytetyn voima-anturin toimintaa tulee kehittää, jotta kappaleiden työstön tarkkuutta saadaan parannettua. Vaihtoehtoisia menetelmiä opinnäytetyössä käytetyille menetelmille tulee miettiä nykyisen järjestelmän rinnalle, jotta järjestelmän toiminta saataisiin varmemmaksi.

This thesis examines the different phases of robot cellautomation designed for JTA Connection and the deployment of a robot forcesensor. The thesis was commissioned by JTA Connection Oy. The thesis consists of robot cell automation, which introduced the programming between the robot and the PLC, as well as the introduction of theforce sensor.

The project was implemented in two separate parts. The project was divided into the request of the principal for the commissioning of the force sensor and the commissioning of the machine vision system used in the robot cell.

The purposeof the thesis was to successfully commission the force sensor. The force sensor was designed to be used to remove burr of the machined parts. The force sensor had to get the robot to hold a steady force between the robot tool and the part.

The purpose of the robot cell automation was to establish a connection between the robot and the programmable logic used in the system.

Automation was carried out by using Beckhoff's programmable logic. In automation, a program was created for the logic wherethe signals between the logic and the robot were arranged for the continuation. Robot programming and force sensors commissioning were carried out with Fanuc's M20iB / 25 robot and FS-40iA forcesensor. The logic and the robot programming examined the behavior of the devices as part of the system.

Objectives for the robot cell automation and robot force sensor commissioning were achieved. In the automation, a program was created between the robot and the programmable logic to enable the devices to transfer the set values. In the commissioning of the force sensor, the sensor and its functions could be used to remove burr from the parts.

The work of the force sensorused in the thesis must be developed in order to improve the accuracy of the workpiece machining. Alternative methods for the methods used in the thesis should be considered alongside the current system to make the system more secure.