Robottipakkaussolun suunnittelu
Niemelä, Jussi (2017)
Niemelä, Jussi
Turun ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017121321182
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017121321182
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella Mauste-Sallinen Oy:lle uusi pakkaussolu, jossa hyödynnettäisiin yrityksen jo aikaisemmin hankkimaa UR3-yhteistoimintarobottia. Yhteistoimintarobotti voi toimia saumattomassa yhteistyössä henkilön kanssa, eikä tavanomaisten robottien vaatimia suojauksia useimmiten tarvita. Toimeksianto sisälsi pakkaussolun 3D-mallinnuksen, tarvittavien komponenttien valinnat sekä mittakuvien että toimilaitteiden kytkentäkuvien piirtämisen.
Työssä käsitellään koneensuunnittelun kannalta oleellisia standardeja, perehdytään robottien turvallisuuteen liittyviin standardeihin ja tarkennetaan yhteistoimintarobottien määräyksiä. Standardien jälkeen kerrotaan teollisuusrobotiikasta ja perehdytään pakkaussolussa käytettävän yhteistoimintarobotin toimintaan tarkemmin.
Lähtökohtana oli suunnitella uusi pakkaussolu UR3-yhteistoimintarobotin ympärille, jonka toteutukseen yritys antoi vapaat kädet. Aluksi suunniteltiin robotin tarttujaan työkalu, jolla nostetaan kaksi maustepurkkia kerrallaan. Robotin ympärille mallinnettiin hahmotelma pakkaussolun rakenteesta, joka toimi referenssinä tulevalle suunnittelulle. Samalla mietittiin myös laitteen tulevaa toimintaperiaatetta ja komponenttien sijoitteluja. Hahmotelman pohjalta lähdettiin työstämään mitoitettua mallia. Mallinnuksen aikana myös käytettävät toimilaitteet ja anturit alkoivat tarkentua ja niiden sovittaminen pakkaussoluun oli mahdollista. Lopullisesta versiosta tehtiin tarvittavat mittapiirroskuvat, sähkökytkentäkuvat ja komponenttien listaukset toimitettavaksi yrityksen käyttöön.
Opinnäytetyön sisältämä suunnitelma toimii ohjeistuksena yritykselle, kun rakennetaan uusi pakkaussolua. Työ kattaa myös kustannuslaskelman lukuun ottamatta robotin ja tarttujan hankintahintoja. Myöhemmässä vaiheessa kustannuksia tuo lisää rakentaminen ja käyttöönotto. Pakkaussolun tullessa käyttöön yritys pystyy vastaamaan asiakkaiden tarpeisiin entistä paremmin ja kustannustehokkaammin.
Työssä käsitellään koneensuunnittelun kannalta oleellisia standardeja, perehdytään robottien turvallisuuteen liittyviin standardeihin ja tarkennetaan yhteistoimintarobottien määräyksiä. Standardien jälkeen kerrotaan teollisuusrobotiikasta ja perehdytään pakkaussolussa käytettävän yhteistoimintarobotin toimintaan tarkemmin.
Lähtökohtana oli suunnitella uusi pakkaussolu UR3-yhteistoimintarobotin ympärille, jonka toteutukseen yritys antoi vapaat kädet. Aluksi suunniteltiin robotin tarttujaan työkalu, jolla nostetaan kaksi maustepurkkia kerrallaan. Robotin ympärille mallinnettiin hahmotelma pakkaussolun rakenteesta, joka toimi referenssinä tulevalle suunnittelulle. Samalla mietittiin myös laitteen tulevaa toimintaperiaatetta ja komponenttien sijoitteluja. Hahmotelman pohjalta lähdettiin työstämään mitoitettua mallia. Mallinnuksen aikana myös käytettävät toimilaitteet ja anturit alkoivat tarkentua ja niiden sovittaminen pakkaussoluun oli mahdollista. Lopullisesta versiosta tehtiin tarvittavat mittapiirroskuvat, sähkökytkentäkuvat ja komponenttien listaukset toimitettavaksi yrityksen käyttöön.
Opinnäytetyön sisältämä suunnitelma toimii ohjeistuksena yritykselle, kun rakennetaan uusi pakkaussolua. Työ kattaa myös kustannuslaskelman lukuun ottamatta robotin ja tarttujan hankintahintoja. Myöhemmässä vaiheessa kustannuksia tuo lisää rakentaminen ja käyttöönotto. Pakkaussolun tullessa käyttöön yritys pystyy vastaamaan asiakkaiden tarpeisiin entistä paremmin ja kustannustehokkaammin.