Robottisolun modernisoinnin esisuunnittelu

Abstract

Opinnäytetyön kohteena oli hammaspyörien valmistukseen kuuluvan robottisolun modernisoinnin esisuunnittelu. Vanhan robottisolun laitteiston ylläpito vikatilanteissa on hankalaa sen vanhentuneen tekniikan takia, minkä vuoksi tuotannon ylläpitoon syntyy riski. Työssä käsiteltävä robottisolu on tavoitteena päivittää nykyisen tekniikan tasolle lähitulevaisuudessa, joten robottisolun modernisointia lähdetään suunnittelemaan tämän opinnäytetyön esisuunnittelun tuotoksesta. Opinnäytetyön tuotoksen avulla toimeksiantaja Agco Power Oy laatii tarjouspyynnön uuden modernisoidun robottisolun toimittamisesta, ja samalla tuotos toimii varsinaisen suunnittelun apuna.

Esisuunnittelun alussa selvitettiin robottisolun nykyinen toiminta ja käytetyt laitteet, joiden avulla voitiin luoda robottisolun toiminnan kuvaus. Alkuselvityksen jälkeen laadittiin toimeksiantajan mukainen vaatimusmäärittely käytettävästä robotista, konenäköjärjestelmästä, ohjausjärjestelmästä sekä turvallisuuteen liittyvistä ratkaisuista. Modernisoinnin myötä robottisolu sai ratkaisuehdotuksen uudelle layout-pohjalle, jossa otettiin kantaa tulevaan turvavaloverhomuutokseen. Työssä laadittiin ratkaisuehdotukset käytettäville laitteille vaatimusmäärittelyjen mukaan, ja ratkaisuehdotuksia vertailtiin painoarvotaulukkojen avulla.

Opinnäytetyössä käsitellyistä olevista ratkaisuehdotuksista saatiin optimaalisimmat vaihtoehdot käytettävälle robotille, konenäköjärjestelmälle ja ohjausjärjestelmälle. Tavoitteen mukaisesti opinnäytetyön avulla toimeksiantaja pystyi luomaan tarjouspyynnön robottisolun toimittamisesta ja opinnäytetyön tuotosta voidaan käyttää apuna tulevaisuuden robottisolujen suunnittelussa.

This thesis focuses on the preliminary design of gear production robot cell modernisation. Maintaining the old robot cell’s equipment in fault situations is difficult due to its outdated technology, which creates a risk for maintaining production. The aim is to update the robotic cell to the current technology level soon, so the modernisation of the robot cell will be designed based on the results of this thesis. The client, AGCO Power Oy will prepare a request for proposal for the new modernised robot cell, and the results will also serve as assistance in the actual design.

Preliminary design includes the investigation of robot cells’ current status, followed by the creation of a requirement specification for the modernisation. The preliminary design includes a description of the robotic cell's operation, solution proposals for layout design, and the selection of the robot, machine vision system, control system, and safety-related solutions.

The solution proposals discussed in the thesis provided the most optimal options for the robot, machine vision system and control system to be used. As intended, the client was able to create a request for proposal for the delivery of the robot cell, and the thesis results can be used as assistance in future robot cell designs.