• fb
  • yt
  • linkedin

Ανάπτυξη ρομποτικού βραχίονα για CNC κατεργασίες

Plug-and-produce COmponents and METhods for adaptive control of industrial robots enabling cost effective, high precision manufacturing in factories of the future.

Η Gizelis Robotics συμμετέχει στο ευρωπαϊκό συγχρηματοδοτούμενο πρόγραμμα COMET που έχει σαν σκοπό την εξέλιξη των βιομηχανικών ρομπότ σε εφαρμογές μηχανικών κατεργασιών. Το πρόγραμμα είναι διάρκειας 30 μηνών και σε αυτό συμμετέχουν 14 εταίροι από 8 χώρες της Ευρώπης συμπεριλαμβανομένων εταιριών καταξιωμένων στο βιομηχανικό αυτοματισμό, την ανάπτυξη λογισμικού και την μετρολογία όπως επίσης και πανεπιστημίων και ερευνητικών κέντρων που βοηθούν με την ερευνητική τους γνώση στην εξέλιξη νέων διαδικασιών και τεχνολογιών.

Γιατί το μέλλον στρέφεται στα ρομπότ

Οι βιομηχανικές μονάδες, ως επί το πλείστον, δούλευαν κατά το παρελθόν με τυποποιημένες  κατεργασίες προϊόντων στα οποία τα εκάστοτε κέντρα «έτρεχαν» συγκεκριμένα προγράμματα. Με την πάροδο των χρόνων και κυρίως λόγω του μεγάλου ανταγωνισμού χρειάστηκε να ενσωματωθεί η έννοια της ευελιξίας κάτι που μπορεί να επιτευχθεί μόνο με την αγορά καινούριων και ακριβών CNCμηχανημάτων. Τα ρομπότ μπορούν να δώσουν την λύση σε αυτό το πρόβλημα για τους εξής λόγους:

1) το συνολικό κόστος για ένα ρομπότ κατεργασίας είναι κατά 30% χαμηλότερο σε σχέση με ένα αντίστοιχο CNCκέντρο κατεργασίας

2) το ρομπότ μπορεί να  διεκπεραιώσει και την διαχείριση του προϊόντος, κάτι που στα κέντρα κατεργασίας γίνεται από τους χειριστές

3) διαθέτει 6 άξονες κίνησης και μπορεί να φτάσει σε πολύ δύσκολα σημεία

4) μπορεί να τοποθετηθεί σε κινούμενη βάση ή μπροστά από κάποιον άξονα αυξάνοντας την ακτίνα λειτουργίας του, δίνοντας έτσι την δυνατότητα για εισαγωγή σε νέες κατεργασίες (π.χ. σε κατεργασίες πτερυγίων ανεμογεννήτριας)

  Κατεργασία πτερυγίου ανεμογεννήτριας με ρομπότ

Σκοπός του προγράμματος COMET

Για να μπορέσουν τα ρομπότ να αντικαταστήσουν πλήρως τις συμβατικές μηχανές θα πρέπει να ξεπεραστούν κάποια εμπόδια και αυτά είναι που πρέπει να λύσουν οι εταίροι του προγράμματος COMET.

1.Κινηματική Ρομπότ

Για την καλύτερη κατανόηση της χρησιμοποίησης των ρομπότ σε εφαρμογές κατεργασίας θα πρέπει να κατασκευαστεί το κινηματικό μοντέλο και να γίνουν οι απαραίτητες μετρήσεις. Με το κινηματικό μοντέλο μπορούμε να κατανοήσουμε τις δυνάμεις που δέχεται ο βραχίονας κατά τις εκάστοτε κατεργασίες και κινήσεις, να μετρηθούν τα επίπεδα κραδασμών και να αναζητηθούν οι καλύτεροι τρόποι προσέγγισης κάποιου σημείου. Ο λόγος είναι ότι το ρομπότ σε αντίθεση με τα κέντρα CNCπου έχουν γραμμικούς άξονες, διαθέτει αρθρωτούς, και είναι πιο ευάλωτος σε δυνάμεις ροπής οι οποίες μπορούν να οδηγήσουν σε απώλεια της ακρίβειας.

  Σχεδιάγραμμα λειτουργίας ρομποτικού κελιού  COMET

2.Λογισμικό αυτόματου προγραμματισμού κίνησης

Όπως και τα CNCέτσι και τα ρομπότ θα πρέπει να είναι σε θέση να προγραμματίζονται εύκολα και με αυτόματο τρόπο αφού τα σημεία που πρέπει να περάσει το κάθε εργαλείο είναι χιλιάδες. Με το ειδικό λογισμικό το οποίο θα κατασκευαστεί ο χειριστής θα μπορεί να εισάγει αυτόματα όλο το πρόγραμμα χωρίς εξειδικευμένες γνώσεις προγραμματισμού του ρομπότ, όπως επίσης θα μπορεί και να παρεμβαίνει αν κρίνει ότι θα έχει καλύτερα αποτελέσματα με κάποιον διαφορετικό τρόπο προσέγγισης. Το πρόγραμμα θα μπορεί να εντοπίζει και να διορθώνει αυτόματα τυχόν προβλήματα από ευθυγραμμίσεις στους άξονες του ρομπότ, γωνιακές ταχύτητες ή κινήσεις εκτός ορίων των αξόνων του ρομπότ 

    Λογισμικό αυτόματου προγραμματισμού

3.Παρακολούθηση πραγματικής κίνησης του ρομπότ

Η ακρίβεια της διαδρομής του ρομποτικού βραχίονα είναι κρίσιμη για την τελική ακρίβεια των προϊόντων. Καθώς ο ρομποτικός βραχίονας είναι με αρθρωτούς άξονες, η ακρίβεια είναι μειωμένη, καθώς λόγω των μεγάλων δυνάμεων που δέχεται παρουσιάζει αποκλίσεις από την επιθυμητή διαδρομή. Για αυτόν τον σκοπό θα τοποθετηθεί ένα σύστημα παρακολούθησης της διαδρομής μέσω καμερών, το οποίο θα μετράει με ταχύτητα 1000Hzκαι θα υπολογίζει την απόκλιση της διαδρομής που έχει παραχθεί από το λογισμικό, της ταχύτητας αλλά και των επιταχύνσεων. Τα δεδομένα θα εισάγονται στο ρομπότ για να διορθώσει τα εκάστοτε στοιχεία του αλλά και σε ένα ειδικό μηχανισμό ταχείας μικροδιόρθωσης.

Σύστημα παρακολούθησης κίνησης του ρομπότ              

4.Ταχεία μικροδιόρθωση μέσω ειδικού μηχανισμού

Ένας ειδικός μηχανισμός αυτόματης διόρθωσης (HighDynamicsCompensationMechanism) θα τοποθετηθεί στο σύστημα για να επιτευχθεί η επιθυμητή ακρίβεια(<50μm). Ο μηχανισμός αυτός θα είναι τοποθετημένος είτε στον τελευταίο άξονα του ρομπότ, είτε σε σταθερό σημείο και θα μπορεί ακαριαία να μετακινείται διορθώνοντας την λανθασμένη κίνηση του ρομπότ όταν αυτή προκύπτει. Τα στοιχεία κίνησης και ταχύτητας θα εισάγονται από το σύστημα παρακολούθησης ενώ η δυνατότητα διόρθωσης είναι σε σύστημα 3 αξόνων.

H Gizelis Robotics στο πρόγραμμα COMET

Η GizelisRobotics  θα παρέχει στο πρόγραμμα τις εξειδικευμένες γνώσεις της πάνω στον τομέα των ρομποτικών συστημάτων, θα διεξάγει σειρά πειραμάτων με κατεργασίες ενώ στο μέλλον θα προωθήσει τα συγκεκριμένα συστήματα. Ειδικότερα για τα πειράματα θα υπάρχει  στις εγκαταστάσεις της ένα πλήρες ρομποτικό κελί με ρομπότ YaskawaMotomanES165Dμε όλο τον απαραίτητο εξοπλισμό, από όπου θα προκύψουν χρήσιμα συμπεράσματα για τα διάφορα είδη κατεργασιών (πλαστικού, αλουμινίου κλπ). Καθώς η GizelisRoboticsείναι επίσημος συνεργάτης της YaskawaMotomanθα μπορεί να χρησιμοποιήσει ότι τεχνολογικά αρτιότερο προσφέρει η εταιρεία για την επίτευξη των στόχων.

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το πρόγραμμα COMETσυνδεθείτε στην διεύθυνση www.comet-project.eu όπου μπορείτε να βρείτε χρήσιμα άρθρα, φωτογραφίες και βίντεο.

destination

Σχηματάρι Βοιωτίας, 32009, Θέση Κορματζίνι
info@grobotics.eu
Τηλ: (+30) 2262 057199
Fax: (+30) 2262 057185

Φόρμα Επικοινωνίας

Μείνετε συνδεδεμένοι μαζί μας!

fb yt in

Copyright © 2019 All Rights Reserved Gizelis Robotics