1. Workpiece placement optimization for robot machining based on the evaluation of feasible kinematic directional capabilitiesSaša Stradovnik, Aleš Hace, 2024, original scientific article Abstract: Workpiece placement plays a crucial role when performing complex surface machining task robotically. If the feasibility of a robotic task needs to be guaranteed, the maximum available capabilities should be higher than the joint capabilities required for task execution. This can be challenging, especially when performing a complex surface machining task with a collaborative robot, which tend to have lower motion capabilities than conventional industrial robots. Therefore, the kinematic and dynamic capabilities within the robot workspace should be evaluated prior to task execution and optimized considering specific task requirements. In order to estimate maximum directional kinematic capabilities considering the requirements of the surface machining task in a physically consistent and accurate way, the Decomposed Twist Feasibility (DTF) method will be used in this paper. Estimation of the total kinematic performance capabilities can be determined accurately and simply using this method, adjusted specifically for robotic surface machining purposes. In this study, we present the numerical results that prove the effectiveness of the DTF method in identifying the optimal placement of predetermined machining tasks within the robot’s workspace that requires lowest possible joint velocities for task execution. These findings highlight the practicality of the DTF method in enhancing the feasibility of complex robotic surface machining operations. Keywords: workpiece placement optimization, robotic surface machining, feasible kinematic directional capabilities, decomposed twist feasibility (DTF) method, manipulability, non-linear optimization Published in DKUM: 12.08.2024; Views: 64; Downloads: 21 Full text (5,96 MB) |
2. Zasnova kolaborativne robotske aplikacije za proces montaže v industriji : diplomsko deloUrban Kolman, 2023, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo obravnava zasnovo kolaborativne robotske aplikacije za montažo sklopa iz avtomobilske industrije. Razlog za vpeljavo kolaborativnih robotov v industrijsko okolje se skriva predvsem v optimizaciji proizvodnje iz ekonomskega vidika, kot same humanizacije dela.
V diplomski nalogi je naprej predstavljen kolaborativni robot UR5 in njegovo programiranje. V nadaljevanju sledi prikaz ročnega procesa montaže in delna avtomatizacija obstoječega procesa, podkrepljena s časovno analizo posameznih korakov. S smiselno in utemeljeno porazdelitvijo nalog med robotom in človekom dosežemo učinkovito sodelovanje, obenem pa zmanjšamo možnost za človeške napake in izboljšamo produktivnost same aplikacije. Keywords: kolaborativni robot UR5, robotska montaža, programiranje robota, RoboDK, virtualna robotska celica Published in DKUM: 13.03.2023; Views: 1090; Downloads: 209 Full text (6,53 MB) |
3. Metoda ocenjevanja kinematičnih zmožnosti robota za optimizacijo lege obdelovanca v primeru robotske površinske obdelave : doktorska disertacijaSaša Stradovnik, 2022, doctoral dissertation Abstract: Robotska površinska obdelava geometrijsko razgibanih obdelovancev predstavlja eno izmed zahtevnejših robotskih nalog, sploh v primeru kolaborativnih robotskih sistemov, kjer so razpoložljive kinematične zmožnosti precej zmanjšane v primerjavi s klasičnimi industrijskimi roboti. Da bi zagotovili izvedljivost takšne robotske naloge in na ta način zagotavljali fleksibilnost robotske aplikacije, je potrebno oceniti te sposobnosti pred samo izvedbo robotske površinske obdelave. Z namenom določitve natančne in fizikalno konsistentne informacije o maksimalnih sposobnostih ob upoštevanju želenih tehnoloških zahtev, bomo v sklopu doktorske disertacije predstavili metodo DTF (ang. Decomposed Twist Feasiblity). Ocenjevanje maksimalnih izvedljivih hitrosti vrha robota izhaja iz ideje o dekompoziciji translacijskega in rotacijskega gibanja, ob upoštevanju tipičnih zahtev robotske površinske obdelave, kjer je zahtevano sinhrono translacijsko-rotacijsko gibanje. Predlagana metoda DTF bo predstavljena skupaj z uveljavljenim konceptom politopa manipulabilnosti. Za razliko od obstoječih metod, ki ocenjujejo kinematične zmožnosti robota v uteženem prostoru zasuka ali obravnavajo translacijski in rotacijski podprostor ločeno, predlagan pristop ponuja natančno določitev skupnih kinematičnih sposobnosti, kar je pogosto zahtevano v primeru robotske površinske obdelave. Numerični rezultati, predstavljeni v tej doktorski disertaciji prikazujejo uporabnost predstavljene metode v primeru optimizacije lege obdelovanca vnaprej poznane znane tehnološke poti, definirane po površini obdelovanca. Keywords: robotska površinska obdelava, izvedljivost robotske naloge, kinematične sposobnosti robota, elipsoid manipulabilnosti, politop manipulabilnosti, dekompozicija gibanja, metoda DTF, optimizacija lege obdelovanca Published in DKUM: 09.03.2023; Views: 714; Downloads: 202 Full text (13,46 MB) |
4. |
5. Meritev obrabe orodja z uporabo sistema strojnega vidaSaša Stradovnik, 2018, master's thesis Abstract: Pri načrtovanju procesa mehanske obdelave z odrezovanjem je eden ključnih vplivnih faktorjev obraba orodja, ki nastane kot posledica delovanja različnih sil med procesom obdelave. V skladu z modernizacijo sodobne proizvodnje magistrsko delo vključuje razvoj optične merilne celice za nadzor in meritev rezalnega orodja. Le-ta pa zajema načrtovanje, konstruiranje in izdelavo merilne celice, ki omogoča pritrditev kamere in njen premik v x in y smeri, ter ustrezno vpetje orodja. Vključuje tudi implementacijo algoritma za zajem slike s kamere ter njeno obdelavo z detekcijo robov, pretvorbo koordinatnega sistema kamere v koordinatni sistem orodja ter pretvorbo slikovnih pik v milimetre. Končni izhodni parameter meritve je vrednost x in y komponente konice rezalnega robu. Keywords: mehanska obdelava, obraba orodja, merilni sistem, strojni vid, kamera, Labview, Vision Assistant Published in DKUM: 06.09.2018; Views: 2041; Downloads: 426 Full text (6,00 MB) |