Systemy wspomagające projektowanie i programowanie systemów zrobotyzowanych

Transkrypt

1 Systemy wspomagające projektowanie i programowanie systemów zrobotyzowanych

2 Dassault Systemes STRATEGICZNE RELACJE Z DOSTAWCAMI STRATEGICZNE RELACJE Z KLIENTAMI KLASYFIKACJA IP ORAZ OCHRONA PLANOWANIE PRODUKTU I ZARZĄDZANIE PROGRAMEM JAKOŚĆ GLOBALNY ROZWÓJ PRODUKTU

3 Dassault Systemes CATIA DESIGN 3D CATIA CATIA SYSTEMS ENGINEERING Integracja systemów inżynierskich, kompleksowe zarządzanie procesem rozwojowym. Wymagania techniczne, definicja architektury systemów, modelowanie przestrzenne, symulacja kompleksowych systemów, rozwój oprogramowania. Zarządzanie w kontekście całego produktu.

4 System Delmia

5

6 System Delmia Delmia Robotics kompletna platforma służąca robotyzacji i automatyzacji procesów przemysłowych. Umożliwia programowanie trajektorii ruchów manipulatora metodą OLP. Umożliwia symulację procesów, w których wykorzystywana jest większa liczba robotów i stacji roboczych. Gwarantuje wykrywanie kolizji. Ułatwia i umożliwia przeprowadzenie optymalizacji czasu cykli roboczych. Zawiera narzędzia dedykowane projektowanym i robotyzowanym: procesom spawalniczym, procesom spawania łukowego, procesom zgrzewania punktowego i in. Oprogramowanie wyposażono w bazę robotów największych producentów oraz możliwość translacji kodu na jednostkę roboczą Na podstawie: oraz

7 System Delmia

8 Delmia V5 Robotic Overview Full Automatic Robotic Stations

9 Layout

10 Device Building - Gun &Gripper

11 Robot Creation & Inverse Kinematic

12 Robotic Gun access & Feasibility Study

13 Robot Applications Spot Welding & Gun-Gripper +Pert Chart

14 Spot Welding & Gun-Gripper+Gantt Chart

15 Robotic Gripper Handling

16 Robot Workcell Sequencing Automatic Task collision for I/O zones and Interference Zones

17 OFF-Line Robot Programming(OLP) & Calibration Calibration include: - Tool point Calibration - Workpiece (Jig & Fixtre) Calibration - Robot Signature Calibration Create Robot Offline Programm Import to Robot controller and Run Robot Task According to Digital Factory

18

19

20 Projektowanie stanowisk zrobotyzowanych i programowanie off-line Przykładowe narzędzia modelowania wirtualnego i projektowania stanowisk i komórek zrobotyzowanych: RobotStudio Roboguide K-Roset KukaSim Pro ABB Fanuc Kawasaki Kuka

21 System umożliwia między innymi: RobotStudio Modelowanie stanowiska przez odpowiednie rozmieszczenie elementów składowych Możliwość programowania wykorzystanych elementów składowych systemu wytwarzania Można generować automatycznie programy sterujące robotami oraz ingerować w te programy w razie potrzeby Symulacja i wizualizacja pracy systemu Tworzenie zdublowanych ruchów Funkcja MultiMove, współpraca robotów przy jednym przedmiocie Wykrywania kolizji i alarmowanie użytkownika o stanie przed alarmowym Informowanie o alarmach za pomocą Internetu zdalne usuwanie błędów Możliwość odczytu sygnałów stanu wejść i wyjść I/O Możliwość importowania plików CAD Wg. S. Krenich, M. Spyrka, MODELOWANIE I SYMULACJA ZROBOTYZOWANEGO GNIAZDA PRODUKCYJNEGO Z WYKORZYSTANIEM APLIKACJI ABB ROBOT STUDIO, Pomiary Automatyka Robotyka 2/2011

22 RobotStudio Operacje technologiczne i manipulacyjno-transportowe przypisane poszczególnym elementom składowym gniazda: wózek widłowy: operacja01 dostarczanie palet z pociętymi arkuszami blachy na stanowisko operacja02 wywóz pustych palet do magazynu w celu uzupełnienia blachy robot pierwszy ROB1: operacja01 pobieranie arkusza blachy gładkiej z palet operacja02 transport arkusza na prasę operacja03 wysterowanie sygnału do zamknięcia prasy robot drugi ROB2: operacja01 pobieranie wytłoczonych profili operacja02 odkładanie profilu blachy na taśmociąg operacja03 wysterowanie sygnału uruchamiającego pracę trzeciego robota robot trzeci ROB3: operacja01 rozpoczęcie malowania profilu operacja02 wysterowanie sygnału taktującego ruch taśmociągu. Wg. S. Krenich, M. Spyrka, MODELOWANIE I SYMULACJA ZROBOTYZOWANEGO GNIAZDA PRODUKCYJNEGO Z WYKORZYSTANIEM APLIKACJI ABB ROBOT STUDIO, Pomiary Automatyka Robotyka 2/2011

23 RobotStudio Kolejne etapy tworzenia wirtualnego modelu gniazda do tłoczenia blachy dachówkowej: zdefiniowanie stanowiska jako bazy do umieszczania elementów składowych, przy czym można wykorzystać istniejący model systemu produkcyjnego lub wybrać opcję pustej stacji, którą można konfigurować od podstaw, wprowadzenie do wirtualnego środowiska projektowanego systemu robotów z bibliotek robotów firmy ABB, uzbrojenie robotów w narzędzia, przy czym chwytaki przyssawkowe zostały zaprojektowane w zewnętrznej aplikacji i wprowadzone do systemu, wprowadzenie z bibliotek aplikacji urządzenia transportującego (taśmociąg), palet, wózka widłowego i innych elementów koniecznych do ustawiania elementów systemu, wprowadzenie modelu prasy tłoczącej zrealizowanego w zewnętrznej aplikacji (Catia).

24 RobotStudio Zaprojektowane stanowisko: 2 roboty IRB 4400L o udźwigu 10 kg i zasięgu 2.55 m, 1robot IRB 2400 o nośności 10 kg i zasięgu 1,5 m.

25 RobotStudio Symulację pracy poprzedza wprowadzenie w tryb ruchu elementów składowych systemu oraz ich wzajemne skorelowanie, co zrealizowano przez: wykorzystanie opcji Create Mechanizm, która umożliwia zdefiniowanie części podlegających ruchowi i nieruchomych, zakresów ruchu oraz sygnałów wyzwalających ruch i potwierdzających wykonanie ruchu. W ten sposób wprowadzono w tryb ruchu prasę oraz taśmociąg. Przez wykorzystanie opcji Teach Target w celu programowania zadaniowego robotów, co w praktyce realizowane było jako zadawanie punktów w przestrzeni robotów, przez które przemieszczana jest końcówka robota wraz z narzędziem lub przedmiotem. Na podstawie zadanych punktów utworzono ścieżki ruchu (Path) a następnie przeprowadzono synchronizację każdego z trzech robotów z wirtualnymi kontrolerami. Przez wykorzystanie opcji Events, która umożliwia ustawienie zależności i powiązań ruchowych jak i sygnałowych pomiędzy poszczególnymi elementami systemu. Istnieje również możliwość ustawienia trybu znikania elementów systemu podczas symulacji pracy. W analizowanym systemie definiowanie powiązań między obiektami odbywało się na zasadzie ustawiania odpowiednich sygnałów z poszczególnych robotów przez opcję Offline i Comunication.

26 RobotStudio Fragment programu wygenerowanego w języku Rapid dla robota ROB1 MODULE Module1 PROC Path_10() MoveL Target_10,v1000,z10,chwytak_1\WObj:=blacha_gl; MoveL Target_50,v1000,z10,chwytak_1\WObj:=blacha_gl; MoveL Target_20,v1000,fine,chwytak_1\WObj:=blacha_gl; SetDO signal1,1; MoveL Target_50,v1000,z10,chwytak_1\WObj:=blacha_gl; MoveL Target_10,v1000,z10,chwytak_1\WObj:=blacha_gl; MoveL Target_60,v1000,fine,chwytak_1\WObj:=blacha_gl;. MoveL Target_10,v1000,fine,chwytak_1\WObj:=blacha_gl; SetDO signal2,1; MoveL Target_10,v1000,fine,chwytak_1\WObj:=blacha_gl; SetDO signal2,0; ENDPROC PROC main() Path_10; ENDPROC ENDMODULE