Vytvoření demonstrační úlohy pro robot ABB IRB 140

Abstract

Bakalářská práce se zabývá návrhem a praktickou realizací cyklické demonstrační úlohy pro průmyslový robot ABB IRB 140, který je umístěn ve výukovém pracovišti Centra robotiky VŠB-TUO. Cílem práce bylo nahradit původní necyklickou úlohu novým řešením, které bude vizuálně atraktivní pro prezentaci oboru a zároveň poslouží jako pokročilá edukační pomůcka. Práce je rozdělena do dvou nosných částí: konstrukční a softwarové. V rámci konstrukční fáze byla v programu CREO Parametric navržena tři nová funkční stanoviště přizpůsobená pro přísavkový efektor (upravený zásobník, prostorový stromový zakladač a platforma s Hanojskými věžemi), která byla následně vyrobena technologií 3D tisku. Softwarová část zahrnuje vývoj řídicí logiky s využitím rekurzivního algoritmu v simulačním prostředí RobotStudio. Následná implementace na reálném pracovišti si vyžádala korekce cílových bodů a finální optimalizaci, která zkrátila čas jednoho cyklu na 3 minuty. Výsledkem práce je spolehlivě fungující robotická buňka doplněná o soubor dokumentace, zahrnující CAD modely, zálohu řídicího systému a uživatelský návod, čímž je úloha připravena pro využití během výuky a prezentace robotiky.

This bachelor thesis deals with the design and practical implementation of a cyclic demonstration task for the ABB IRB 140 industrial robot, located in the educational workstation of the Robotics Centre at VSB-TUO. The aim of the thesis was to replace the original non-cyclic task with a new solution that would be visually attractive for field presentation while serving as an advanced educational tool. The work is divided into two main parts: hardware design and software. In the hardware phase, three new functional stations adapted for a vacuum gripper (a modified storage rack, a spatial tree-structured rack, and a platform for the Towers of Hanoi) were designed in the CREO Parametric software and subsequently manufactured using 3D printing technology. The software part includes the development of control logic using a recursive algorithm in the RobotStudio simulation environment. The subsequent implementation on the real workstation required target point corrections and final optimization, which reduced the cycle time to 3 minutes. The result of the thesis is a reliably operating robotic cell supplemented by a set of documentation, including CAD models, a control system backup, and a user manual, making the task ready for use during teaching and robotics presentations.