search query: @instructor Lehtonen, Ari / total: 5
reference: 2 / 5
Author: | Haverinen, Juha |
Title: | Piennosturijärjestelmään perustuvan portaalirobotin kehittäminen |
The development of a gantry robot based on light crane components | |
Publication type: | Master's thesis |
Publication year: | 1999 |
Pages: | 62 + liitt. (2) Language: fin |
Department/School: | Konetekniikan osasto |
Main subject: | Koneensuunnitteluoppi (Kon-41) |
Supervisor: | Airila, Mauri |
Instructor: | Lehtonen, Ari |
OEVS: | Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning CentreIn the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network. The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/ You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.
Logging on to the customer computers
Opening a thesis
Reading the thesis
Printing the thesis
|
Location: | P1 Ark Aalto 6881 | Archive |
Keywords: | gantry robot automated material handling light crane system portaalirobotti automaattinen kappaleen käsittely piennosturijärjestelmä ROBSYSTEM PROSYSTEM STOLATOR PALETOR INTEGRATOR |
Abstract (fin): | Diplomityössä tarkastellaan piennosturijärjestelmään perustuvan portaalirobotin kehitystyötä ja toteutettuja kappaletavaratuotannon automatisointiprojekteja. Diplomityön tavoitteena on dokumentoida tehty kehitystyö sekä esitellä portaalin rakenne pääpiirteissään, jotta esimerkiksi yritykseen tulevat työntekijät voivat tutustua siihen. Lisäksi tavoitteena on kartoittaa vaatimuksia ja tarpeita, joihin teollisuuden materiaalinkäsittelyratkaisut perustuvat, sekä arvioida kehitetyn portaalin soveltuvuutta näihin tehtäviin. Kaikessa teollisessa toiminnassa materiaalin siirrot ovat merkittävä osa kokonaisprosessia. Automatisoinnissa on keskitytty lähinnä koneiden automatisointiin. Kappaleen siirto koneiden välillä on yksinkertainen työvaihe, joka kuitenkin toistuu usein ja joka perinteisesti toteutettuna vaatii työntekijän täyden huomion. On olemassa tarve automatisoida materiaalivirtoja. Muita syitä piennosturikomponentteihin perustuvan robottisovelluksen kehittämiselle olivat olemassa olevien komponenttien käyttökohteiden lisääminen ja nosturijärjestelmän teknisen imagon parantaminen. Samaan aikaan useat kilpailijat automatisoivat omia nostureitaan ja kehittelivät menetelmiä riippuvan taakan heilahduksen hallintaan. Kilpailijoista poiketen Erikkilä Nostotekniikkaa Oy:ssä päätettiin kehittää portaalityyppinen laite, jossa myös nostoliike on mekaanisesti pakko-ohjattu. Tällaisella konstruktiolla voidaan ajaa nopeita sivuttaisliikkeitä myös kun taakka on alhaalla. Katsottiin, että tarjolla olleet heilahduksenhallintajärjestelmät eivät eliminoisi tartunnassa ja kappaleen asettelussa syntyvien sivuttaisvoimien aiheuttamaa heilahtelua. Kehitetyn portaalin lineaariliike perustuu teräksisiin piennosturikiskoihin ja hammashihnavetojärjestelmään. Lineaariliikkeiden voimanlähteinä ovat taajuusmuuttajaohjatut oikosulkumoottorit. Ajonopeudet ovat tyypillisesti 1-2 m/s. Paikoitus perustuu hihnapyörällä olevaan absoluuttianturiin. Robotin toistotarkkuus on noin +/-0.5 mm. Taajuusmuuttajien ja paikoituskorttien nopean kehityksen vuoksi nykyaikainen takaisinkytkennällä varustettu vektorisäätöinen taajuusmuuttaja-oikosulkumoottoriyhdistelmä on kilpailukykyinen vaihtoehto perinteiselle servomoottorille. Ohjausjärjestelmä muodostuu ohjelmoitavasta logiikasta ja PC:stä. Logiikka hoitaa robotin reaaliaikaisen ohjauksen ja PC toimii käyttöliittymänä ja massamuistina. Edellä mainituissa robotin osissa pyrittiin mahdollisimman pitkälle vietyyn modulaarisuuteen. Sen sijaan tarraimet ja kantava teräsrakenne suunnitellaan yleensä asiakaskohtaisesti. Kehitetyt robottityypit nimettiin rakenteensa ja käyttötarkoituksensa mukaisesti PALETOR:ksi, STOLATOR:ksi ja INTEGRATOR:ksi. Toteutetuissa robotisointiprojekteissa on pystytty osoittamaan, että iso portaalirobotti sopii hyvin valmistusyksiköiden välisen materiaalivirran toteuttamiseen. Iso portaali pystyy palvelemaan useaa työpistettä ja noudattamaan tuotteiden yksilöllisiä reittejä. Lisäksi se pystyy tarttumaan kappaleeseen ja paikoittamaan sen seuraavassa työpisteessä. Piennosturijärjestelmästä kehitetyn portaalin erityisominaisuuksia ovat erityisen laaja toiminta-alue (esimerkiksi 10x30x3 m[3]), hyvä kuormankantokyky (50-2000 kg) ja mahdollisuus käyttää kattoripustusta. Lisäksi se on hinnaltaan kohtuullinen ja rakenteeltaan hyvin joustava. Diplomityössä esitellään neljä portaalilla toteutettua automatisointiprojektia. Työn loppuosassa on katsaus portaalirobotin jatkokehitystarpeisiin. |
ED: | 1999-05-27 |
INSSI record number: 14288
+ add basket
INSSI