Etäohjelmoinnin käyttöönoton selvitys robottisolussa

Abstract

Tämä työ käsittelee putkentaivutukseen erikoistunutta robottisolua, jota kehitettiin työnvaihdon nopeuttamiseksi. Solussa oli kolme robottia, mutta pääosin työssä käsitellään taivutettuun putkeen tarttuvaa robottia. Tavoitteena oli lyhentää solun seisokkiaikoja tai poistaa syitä niihin. Seisokkeja aiheuttivat työnvaihdon lisäksi solun toiminnan epävarmuudet tiettyjen mekaanisten syiden vuoksi. Asioita selvitettiin tutustumalla solun toimintaan henkilöstöä haastatellen. Tutustuttiin myös potentiaalisiin etäohjelmointivaihtoehtoihin, jotta päästiin selville niiden vaatimuksista. Yrityksessä haluttiin selvittää, voidaanko soluun toteuttaa tällaista etäohjelmointiratkaisua.

Mekaaniset ongelmat aiheuttavat paljon seisokkeja, joten niitä kartoitettiin työssä myös. Niiden kaikkien ei nähty poistuvan pelkästään mahdollisen etäohjelmoinnin myötä, joten ne pitää poistaa muutoin. Mekaaniset ongelmat saatiin selvitettyä ja parannusehdotuksia tehtyä. Etäohjelmointi todettiin mahdolliseksi toteuttaa tiettyjen toimenpiteiden toteutumisen jälkeen. Taivutinkonetta varten piti ottaa käyttöön jo hankittu simulointiohjelma, jonka avulla saatiin tarvittava sijaintitieto putkesta täydennettyä virtuaalimaailmaan etäohjelmointia varten.

Solussa kaikkien todettujen tarpeellisten toimenpiteiden toteutumisen jälkeen olisi etäohjelmointi mahdollinen toteuttaa. Tällöin solun automaatioaste nousisi. Etäohjelmoinnin hankkimisen kannattavuuteen vaikuttaa se, miten monissa töissä olisi mahdollista käyttää robotteja ja miten hyvin saadaan mekaaniset ongelmat korjattua.

This Thesis deals with a robot cell that is specialized in bending tubes which was developed to speed up changing jobs. The cell under examination has three robots but this study dealt with the one that grips to bent tubes. The target was to shorten the downtime or to eliminate reasons for that. In addition to changing jobs, downtime was caused by a few uncertainty factors that were mechanical. Issues were clarified by examining the cell and interviewing personnel. Also, potential offline programming alternatives were investigated to establish their requirements. The company needed to clarify if there was a chance to carry out this kind of an offline programming solution.

A big part of downtime was caused by mechanical problems so identifying them was also included in the goals of the study. All of them were not solvable by offline programming, so other solutions had to be found. The mechanical issues were listed, and improvement suggestions were made. Offline programming was verified to be possible to execute after implementing certain steps. For the bending machine, a simulating program was introduced and with that it was possible to get the information about the location and position of the tube for the offline program and virtual world.

After all these steps are realized in the cell it would be possible to implement offline programming. Then the degree of automation would be higher. The cost-effectiveness of offline programming depends on in how many jobs it would be possible to use robots and how well they succeed in eliminating the mechanical problems.