Robottisolun automatisointi

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli automatisoida Koneteknologiakeskus Turku Oy:n tiloissa oleva tuotantosolu Koneteknologiakeskuksen vuosijuhlaan 15.4.2015 mennessä. Tuotantosolun sorvilla oli jo aikaisemmin valmistettu kappaleita, mutta robottia ei ollut käytetty, vaan kappaleita oli vaihdettu käsin. Opinnäytetyön ensimmäinen vaihe oli suunnitella robotin työkierto pääpiirteittäin. Tämän jälkeen päätettiin, että tässä tapauksessa tuotantosolulla valmistettaisiin rc-auton vanteita. Seuraavaksi oli suunniteltava, mitä laitteita ja niiden ominaisuuksia työkierron toteuttaminen vaatisi. Tässä kohtaa todettiin, että robotille tarvittaisiin uudet tarttujan leuat ja aihiolavalle uusi matriisi. Työkiertoon toteutettiin seuraavat vaiheet: ohjelman alustus, aihioiden haku, sorville vienti ja haku, ulkohalkaisijan mittaus sekä valmiin kappaleen vienti lavalle. Ohjelmassa päätettiin käyttää robotin softfloat-toimintoa, jonka ansiosta robotilla voi ajaa pienellä voimalla kappaleita päin ilman, että robotti menee vikatilaan. Alun perin suunniteltiin myös FMS-järjestelmän käyttämistä osana tuotantosolua, jotta tuotantosolu olisi ollut täysin automaattinen. FMS-järjestelmässä oli kuitenkin vika, jonka selvittäminen ei ollut tässä tapauksessa mahdollista. Tämän vuoksi raaka-aihiot lisättiin käsin ja valmiit kappaleet otettiin lavalta käsin. Opinnäytetyön tavoite saavutettiin siten, että, Koneteknologiakeskuksen vuosijuhlassa voitiin demonstroida työkierroltaan täysin automatisoitua tuotantosolua, toisin sanoen kappaleen valmistamisen tuotantoprosessi oli täysin automaattinen. Raakakappaleen ja tuotannon jälkeisen logistiikan automatisointi jäi FMS-järjestelmän puuttumisen vuoksi kuitenkin vielä toteuttamatta.The goal of this thesis was to automate production cell located at Koneteknologiakeskus Oy in city of Turku before annual celebration of Koneteknologiakeskus. Some pieces were already manufactured with the production cell, but never with the help of the robot. Pieces have had to be moved by hand. First phase of the thesis was to design the main points of work rotation for the robot. After that it was decided that rc-car rims are going to be manufactured with this production cell. Next had to be designed which devices and features are going to be needed to execute the work rota-tion. It was discovered that new gripper claws for the robot had to be manufactured. Also new matrix for the pallet of blank pieces were needed. For the work rotation following phases were executed: formating the program, picking up the blank pieces, taking the blank pieces to lathe, measuring the outer diameter of the piece and taking the manufactured piece to the pallet. It was decided to use softfloat function, which allowed the robot to move to the piece with a little bit of force without going to failure mode. At first it was also designed using FMS system as part of production cell to make the cell fully automatic. However there was a flaw with the FMS system and in this case it was not possible to fix it. Therefore blank pieces and manufactured pieces had to be added by hand on and off the pallet. The goal of the thesis was achieved as it was possible to demonstrate, what comes to work rotation, fully automated system at the annual celebration. Logistics of the blank piece and manufactured piece had to be handled by hand because of the fault in FMS system