FMS-robottisolun toiminnan tehostaminen

Abstract

Tämän opinnäytetyön aiheena oli FMS-robottisolun toiminnan tehostaminen. Toimeksiantajana toimi Koneteknologiakeskus Turku Oy. Työn tarkoituksena oli kehittää olemassa olevan robottisolun toimintaa, sekä robottia palvelemaan työstökeskusta FMS:n kautta.

Työ aloitettiin solun layoutin parantamisella, jolloin saatiin ylimääräiset tavarat pois robotin työskentelyalueelta. Solusta piirrettiin layout-kuva, jossa oli solun sisämitat, toimilaitteiden koot ja sijainnit. Solidworks-ohjelmalla piirrettiin solusta suuntaa antava 3d-kuva, jossa toimilaitteita siirrettiin uusille paikoille. Tämän jälkeen sama toteutettiin soluun.

Robotin toiminnan parantamiseksi robottiin kehitettiin laajempi tool frame ja user frame -kirjasto, jolla saataisiin työkalu- ja käyttäjäkoordinaatiston asetuksia enemmän tallennettua muistiin. Tätä lähdettiin selvittämään PR-muistia käyttäen.

Automaation parantamiseksi asennuspöydälle pohdittiin toisenlaista liitinjärjestelmää, kuten esimerkiksi nollapistekiinnittimien ohjauksien tuonnille. Tavoitteena oli saada robotti poistettua liittimen asennuksesta. Uuden liittimen avulla saataisiin pöytään useampia kiinnittimiä. Palettiin saataisiin hydrauliikan lisäksi myös paineilmaohjaus koneistuskappaleiden kiinnitykseen.

Työn lopuksi pohdittiin jatkotoimenpiteitä robottisolun kehittämiseen ja parantamiseen. Solusta pohdittiin mitä täytyy kehittää, jotta saadaan se paremmin automatisoitua. Osa tässä työssä suunniteltiin, mutta ei lähdetty toteuttamaan työn ja asiakastilauksen laajuuden takia. Työstä kumminkin liittimet valittiin ja periaatekuva sen kiinnittämiseksi suunniteltiin.

The subject of this Bachelor’s thesis was to improve the efficiency of the FMS robot cell. The thesis was commissioned by the Machine Technology Center Turku Ltd. The purpose of this thesis was to develop the functioning of the existing robot cell and to develop the robot to serve machine tool center through FMS.

The task was started by improving the layout of the cell so that robots working area would improve. The layout picture of the cell was redesigned. It showed the internal dimensions and sizes of the cell. The locations of the actuators were defined in the layout picture. The cell’s preliminary 3D drawing was made by using SolidWorks software. The regulating units were moved to new locations in the SolidWorks layout. These changes were then made to the cell based on that layout.

To improve the functions of the robot, the tool frame and user frame library were developed. The intension of the improvements was to extend the ability of the memory for the tool frame and user frame. PR memory was used in the process.

The making of a new coupling system was thought to improve automation. One example was to bring a new control to the zero point coupling. The purpose was to release the robot from the connecting coupling by using another kind of coupling, so that the assembly table would have more connectors. It also allows added pneumatic control as well as hydraulic control to fasten the machining components. The coupling was chosen and a new sketch was made.

In conclusion, the follow-up measures to improve the robot cell were considered. To make the robot cell better automated, the development areas were considered. These issues were designed, but were not implemented because it would have expanded the thesis too much. However, the connectors were chosen based on this thesis and the preliminary construction picture was planned.