Ứng dụng robot công nghiệp trong gia công kim loại cứng: hệ thống Hephestos

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Hệ thống gồm các thành phần:

  • Robot công nghiệp Comau NH3 và ABB IRB6640, bàn xoay servo, tủ dụng cụ, cảm biến lực 6 trục ATI Omega160, laser profiler SICK IVP 1200 và MicroEpsilon 2700.
  • - Kiến trúc phần mềm gồm: bộ điều khiển robot C4GOpen, bộ điều khiển cảm biến, bộ điều khiển thời gian thực bên ngoài (chạy thuật toán kiểm soát tuân thủ và bù đường đi), giao diện lập trình/simul EASY-ROB, và ứng dụng Hammer trên Android.

Các kỹ thuật chính:

  • Bù sai lệch đường đi: đo độ biến dạng đàn hồi của từng khớp robot bằng laser tracker, xây dựng mô hình lực cắt theo chiều sâu và chiều rộng cắt, tính toán sai lệch đầu công cụ và hiệu chỉnh đường đi offline.
  • - Điều khiển tuân thủ: dùng mô hình EEJ (Extended Elastic Joints) để mô phỏng động học robot có khớp đàn hồi, thiết kế bộ điều khiển vị trí tối ưu để giảm rung động và tăng độ cứng.
  • - Bù ripple mô-men động cơ: giảm rung động do dao động mô-men trong động cơ nam châm vĩnh cửu bằng kỹ thuật TRC.
  • - Giao diện Hammer: cho phép người dùng lập trình robot bằng khối lệnh kéo–thả, hướng dẫn bằng tay, giám sát lực và trạng thái robot qua thực tế tăng cường.

Thử nghiệm:

  • Phay: robot phay bề mặt khối kim loại, so sánh kết quả có và không bù đường đi (sai lệch giảm từ 2.79mm xuống 0.51mm).
  • - Khoan Inconel: dùng mũi khoan đặc biệt và kỹ thuật spudding để giảm trượt, điều khiển tuân thủ để giảm lực bên và bảo vệ dụng cụ.
  • - So sánh chi phí: hệ thống robot có chi phí đầu tư và vận hành thấp hơn CNC khoảng 4 lần, phù hợp cho sản xuất lô nhỏ và sản phẩm tùy biến.