Helppokäyttöistä ja joustavaa robotiikkaa Jyrki Latokartano TTY Kone- ja Tuotantotekniikan laitos Suomen Robotiikkayhdistys ry Takeoff! Seminaari, Savonia, Kuopio Jyrki Latokartano - Takeoff!
Robottiautomaation kehityssuuntia Ihmisen ja robotin yhteistyö Uutta teollisuusrobottitekniikkaa Robottien käytön tehostaminen Teollisuusrobotiikan tilanne Suomessa Suomen Robotiikkayhdistys ry Jyrki Latokartano - Takeoff!
Jyrki Latokartano - Takeoff! Trendit robottijärjestelmien toimintaperiaatteissa Monirobottisolut Robotti-robottiyhteistyö Ihminen-robotti yhteistyö
Ihmisen ja robotin yhteistyö tuotannossa, miksi? Älykäs Joustava Anturina edullinen Tehokas Väsymätön Voimakas Tarkka Älykkyys kallista Jyrki Latokartano - Takeoff!
Ihmisen ja robotin yhteistyö, turvajärjestelmien evoluutio Erotettu turvajärjestelmä Ei yhteistyötä Turvaohjaimet Rajoitettu yhteistyö Vaarattomat robotit Täydellinen yhteistyö www.eu-robotics.net/cms/upload/.../industrial_hrc_-_erf2014.pdf Jyrki Latokartano - Takeoff!
Ihmisen ja robotin yhteistyö, turvajärjestelmien evoluutio Erotettu turvajärjestelmä Ei yhteistyötä Turvaohjaimet Rajoitettu yhteistyö Vaarattomat robotit Täydellinen yhteistyö www.eu-robotics.net/cms/upload/.../industrial_hrc_-_erf2014.pdf Jyrki Latokartano - Takeoff!
Jyrki Latokartano - Takeoff! Ihminen-robotti yhteistyön hyödyntäminen C Cooperative Workcell Yhteistyö robotin kanssa Avustava robotti Intuitiivinen operointi Käyttöönoton, tuotantomuutosten ja ylläpidon aikana
Ihminen-robotti yhteistyön mahdollisuuksia Mukautuva turvallisuus - joustavampi järjestelmä Yksinkertaisempi anturijärjestelmä Älykkäämpi tuotantosolu Vähemmän tuotantokatkoksia Edullisemmat yksikkökustannukset Ihminen-robotti yhteistyö vaatii aina riskianalyysin, jossa otetaan huomioon koko robottijärjestelmä (sovellus, turva-alueet, tarttuja/työkalu, robotti)! Jyrki Latokartano - Takeoff!
Ihmisen ja robotin yhteistyö vaatii turvakontrollerilla varustetun robotin Robotin aseman turvallisempi määrittäminen uusissa robottisovelluksissa perustuu robotin toimintoja tarkkailevaan turvakontrolleriin ja ohjelmiin. Kahdentamalla niin ohjelmallisesti kuin komponentein robotin aseman tarkkailu ja turvatoiminnot saavutetaan riittävä turvallisuustaso. Robotin asemaa säädellään ihmisen aseman perusteella
Ihmisen ja robotin yhteistyö vaatii ihmisen havaitsevat turvalaitteet Robotin asemaa säädellään ihmisen aseman perusteella, tarvitaan siis myös ihmisen paikan luotettavasti havaitseva luokiteltu turvalaite, sovelluksesta riippuen esim: Painematto Laserskanneri Valoverho Turvakamera
Ihmisen ja teollisuusrobotin yhteistyö hitsaussolussa, Patra projektin yritys case (2008) Kuvattu tarkemmin Suomen Robotiikkayhdistyksen kirjassa Vuorovaikutteisen Robotiikan Turvallisuus http://www.youtube.com/user/tampereunitechtte Jyrki Latokartano - Takeoff!
Ihmisen ja teollisuusrobotin yhteistyö kaarihitsaussolussa, demonstraatio Demosolussa teollisuusrobotti palvelee manuaalihitsaajaa Robotti toimii joustavana paikoittimena ja kappaleenkäsittelijänä Työalueen valvonta konenäköpohjaisella 3-D turvalaitteella Todelliseen tuotanto-ongelmaan perustuva solu konseptin ja turvalaitteen testaamiseen Video ladattavissa: http://www.pilz.co.uk/imperia/md/content/downloads/open/video_audio_animations/pilz_safetyeye_tut-casestudy_720x576_2008-06.wmv?redirected=true Jyrki Latokartano - Takeoff!
Tuotteen manuaalinen valmistussolu Valmistusaika noin 60 min, josta hitsausta n. 12min Tuotteen paino yli 100 kg Tarvitaan useita kääntelylaitteita ja kiinnittimiä 14 hitsiä, 8 hitsausasentoa tuotteelle Kuvat: Souru Oy & Ropoottimiäs Jyrki Latokartano - Takeoff! 21.5.
Robotisoitu vaihtoehto Ropoottimias.latokartano.fi, www.souruoy.fi Jyrki Latokartano - Takeoff!
Ihminen-robotti yhteistyön haasteet Turvallisuus Kommunikointi Kommunikointi Kommunikointi Käyttöliittymät Kuormittavuus Fyysinen Henkinen Muuta? Jyrki Latokartano - Takeoff!
Tekninen spesifikaatio ISO/TS 15066 Safety of collaborative robots Ihmisen ja robotin yhteystyöalueen suunnittelu Yhteistyön turvallisuudenmäärittely Yhteistyötyypit ja -menetelmät Vaihtaminen automaattiajon ja yhteistyön välillä Ei vielä standardia www.eu-robotics.net/cms/upload/.../industrial_hrc_-_erf2014.pdf Jyrki Latokartano - Takeoff!
Tutkimusta muualla, tulevia trendejä
Teknisiä vaatimuksia lähitulevaisuudessa < kerta/vuosi offline ~4*robotin hinta ~5% asennuksista Koulutettu henkilöstö Muutokset Ohjelmointi Solun hinta Anturointi Kunnossapito < kerta/päivä on-line, lattiatasolla ~1*robotin hinta 100% Työntekijä Photos: KUKA-Roboter GmbH, SMErobot Jyrki Latokartano - Takeoff!
Jyrki Latokartano - Takeoff! SMErobot: Uusi robottiperhe Suurimmat innovaatiot: 1. Ihmisen kaltaisia ohjeita ymmärtävä robotti 2. Turvallinen ja tehokas ihmisen havainnoiva robotti 3. 3-päivässä käyttöönotettava robottisolu FP6 Integrated Project 2005-2009 www.smerobot.org
Intuitiivinen opettaminen Uusia kommunikointivälineitä Kädestä pitäen Graafisuus Puheohjaus
InTeach -ohjelmointiympäristö
Jyrki Latokartano - Takeoff! Robotin opettamisen vaiheet Ohjelmointi Liikkeet kädestä pitäen puheohjaus (liike, prosessiparametrit) Aktivointi napeilla Jälkikäsittely Graafinen optimointi: prosessi liikeparametrit Tehtävän suoritus Ei ihmiskontaktia Liikeohjelma Robottiohjelma
Tehokkuuden parantuminen testisolussa Jyrki Latokartano - Takeoff! Ohjelmointi KCP /6D-Mouse InTeach Tehokkuuden kasvu Kokenut robottiohjelmoija 16 min 15 min 6% Kokematon ohjelmoija 1 35 min 10 min 71% Kokematon ohjelmoija 2 26 min 12 min 54% Harjoittelija 40 min 17 min 58% Ammattihitsari - 27 min -
Ihmisen ja robotin yhteistyö, turvajärjestelmien evoluutio Erotettu turvajärjestelmä Ei yhteistyötä Turvaohjaimet Rajoitettu yhteistyö Vaarattomat robotit Täydellinen yhteistyö Jyrki Latokartano - Takeoff! www.eu-robotics.net/cms/upload/.../industrial_hrc_-_erf2014.pdf
Alan uusinta tekniikkaa
Teollisuusrobotiikan kehitystrendejä Uudet kinemaattiset rakenteet 7-akselisuus, 2-kätiset robotit Uudet hyödyntämiskohteet Ihmisen ja robotin yhteistyö Anturoinnin ja älykkyyden lisääntyminen Helppokäyttöisyys Jyrki Latokartano - Takeoff!
7-akselisen robotin tekniikkaa Jyrki Latokartano - Takeoff!
7-akselisen robotin tekniikkaa Johdot ja letkut kulkevat koko robotin läpi jalustasta ranteelle Erilaisia läpivientimahdollisuuksia saatavilla Jyrki Latokartano - Takeoff!
Kevytrakenteinen, helppokäyttöinen ja edullinen 6-akselinen teollisuusrobotti Paino vain 18 kg ja 28 kg Kuorma 5 kg ja 10 kg Helposti siirrettävissä Ei välttämättä tarvetta aidoille (jos ehdot täyttyvät) Jyrki Latokartano - Takeoff!
Kaksikätiset robotit Pääasiassa ihminen-robotti yhteistyöhön suunniteltu (teollisuus)robotti Kokoonpanosovelluksiin Ihmisen kaltainen koko/rakenne sisäänrakennettu turvallisuus Jyrki Latokartano - Takeoff!
Ihmisen ja robotin yhteistyö http://www.youtube.com/watch?v=05tapniqu8y http://www.youtube.com/watch?v=j7t_zmoawio Jyrki Latokartano - Takeoff!
Robottien käytön tehostamisen keinoja ohjelmointi
Robottien ohjelmointi Robottien ohjelmointia ei tule sekoittaa tietokoneen ohjelmointiin Robottien ohjelmointi onkin jossain määrin huono ja harhaanjohtava termi varsinkin ICT näkökulmasta katsottuna Kaikilla robottimerkeillä on oma ohjelmointikielensä Robottien perusohjelmointi ei vaadi yrityisosaamista Robottien ohjelmoinnissa ohjelmoinnin nopeuttaminen on yksi kriittisimmistä tehokkuuteen vaikuttavista vaiheista piensarjatuotannossa Jyrki Latokartano - Takeoff!
Mallipohjainen etäohjelmointi Robottien mallipohjainen ohjelmointi (off-line) tarkoittaa robotin ohjelmointia ilman tuotantorobottia, tuotannon ulkopuolisessa tietokoneessa käyttäen 3D graafista käyttöliittymää ja robotin ja sen oheislaitteiden simulointimalleja sekä hyödyntäen tuotteen suunnittelun 3D-muototietoa Jyrki Latokartano - Takeoff!
Jyrki Latokartano - Takeoff! Puoliautomaattinen hitsauksen ohjelmointi Pemamek
Parametrisoitu ohjelmointi aloituspiste pinnoitusleveys välimatka pyyhkäisyj en lukumäärä Jyrki Latokartano - Takeoff!
Taluttamalla ohjelmointi, uuden sukupolven teollisuusrobotit Jyrki Latokartano - Takeoff! Perustuu robotin turvaohjaimen ja voima-antureiden käyttöön Voima-anturi tunnistaa työkalun liikutteluun tarvittavan voiman ja robotti liikkuu yleensä yksi liikesuunta kerrallaan
Robottien käytön tehostamisen keinoja Uutta tekniikkaa
Langaton käsiohjain Toiminnot kuten normaalissa käsiohjaimessa Varmennettu langaton yhteys Voidaan ohjata useita robotteja, kuitenkin vain yhtä kerrallaan Sallittiin ISO 10218-1:2006 standardin myötä Jyrki Latokartano - Takeoff!
Taluttamalla ohjelmoitava robottisolu Jyrki 21.5.20 Latokartano - 15 Takeoff!
MyRobot RobotStudio Teollisen internetin mahdollisuudet? RobotStudio Online Touch HMI Panel Jyrki Latokartano - Takeoff!
Robottiappsi Toimii Windows 8:ssa (PC-tietokoneissa ja tableteissa) Ladattavissa Windows-kaupasta RobotStudio Online tuoteperhe: Manage Jog Adjust Tune Jyrki 21.5.20 Latokartano - 15 Takeoff!
Teollisuusrobotiikan tilanne Suomessa Katsaus 2013 tilastoihin
Robottien sovelluskohteet Suomessa Jyrki Latokartano - Takeoff! Kasvu 2011-2012
Jyrki Latokartano - Takeoff! Robottitiheys valmistavassa teollisuudessa maailmalla
Käytössä oleva robottikanta Suomessa arvioituna 12 vuoden käyttöiällä Jyrki Latokartano - Takeoff!
Suomen Robotiikkayhdistys ry on (teollisuus)robotiikasta kiinnostuneiden yhdistys Yksityinen yleishyödyllinen yhteisö SRY, perustettu 1983, käynnissä 33. toimintavuosi Hieman alle 400 jäsentä Robotiikan edistämiseksi yhdistys järjestää koulutusta ja tutustumismatkoja ylläpitää teollisuurobottitilastoja tekee julkaisuja, tekee yhteistyötä muiden maailmalla toimivien yhdistysten kanssa. http://www.roboyhd.fi/ Jyrki Latokartano - Takeoff!
Robotiikkakirjat yhteensä 12 +postikulut Tänään tilattuna tai verkkokaupasta 24.5.2015 mennessä! Jyrki Latokartano - Takeoff!
Kiitos! Jyrki Latokartano jyrki.latokartano@tut.fi +358407060122 Jyrki Latokartano - Takeoff!