Mixed Reality and Collaborative Robotics
Hanketiedot
- Hankkeen rahoittaja: Pirkanmaan/Etelä-Pohjanmaan liitto (EAKR)
- Investointihankkeen aikataulu: 1.1.2018 – 31.12.2018
- Kehityshankkeen aikataulu: 1.1.2018 – 31.5.2020
- Vastuullinen yksikkö: SeAMK Tekniikka
- Projektipäällikkö: Toni Luomanmäki
- Hankkeessa mukana: SeAMK Ruoka, SeAMK Sosiaali- ja terveysala
Mixed Reality and Collaborative Robotics -hankkeesta
Perinteiset teollisuusrobotit on kehitetty suuren tuotantovolyymin tarpeisiin ja ovat yleensä ammattilaisten ohjelmoimia. Markkinoille tulleet yhteistyörobotit ovat vastaus pk-yritysten robotisoinnin tarpeisiin. Yhteistyörobotit luovat joustavuutta tuotantoon sekä tarjoavat helppokäyttöisen tavan robottien ohjelmoinnille. Pk-yrityksissä tuotantomäärät ja -sarjat ovat usein pieniä ja tästä syystä perinteisen robotin investointi usein jää toteuttamatta kustannussyistä. Yhteistyörobotiikan piiriin kuuluvat myös mobiilirobotit, joiden päätehtävänä on vähentää ihmisten turhaa liikkumista yritysten sisällä eri työvaiheiden välissä.
Päälle puettavien VR (virtual reality) -lasien ja robottisimulointiohjelmiston integraatio luo täysin uusia ulottuvuuksia robotin käytössä ja ohjelmoinnissa sekä tarkasteltaessa ihmisen ja yhteistyörobotin välistä toimintaa tuotantotilanteessa. Johtavissa teknologia-alan yrityksissä on jo alettu testata kyberfyysisten ympäristöjen käyttöä robottien ohjelmoinnissa (mixed reality).
Hankkeessa kehitetään Mixed Reality and Collaborative Robotics -demonstraatioympäristö tukemaan teknologian käyttöönottoa ja soveltamista alueen pk-yrityksissä. Demonstraatioympäristön kehittäminen edellyttää investointeja yllä mainittuihin teknologioihin ja niiden haltuunottoa. Hankkeessa tehdään lisäksi esiselvitys kansainvälisistä sosiaali- ja terveysalan robotiikkasovelluksista ja alan oppilaitosten järjestämistä robotiikan koulutuksista sekä eteläpohjalaisten hyvinvointialan yritysten tarpeista ja valmiuksista robotiikan hyödyntämiseksi toiminnassaan.
Hankkeen tuloksia esitellään pk-yrityksille pop-up –tapahtumissa, workshopeissa ja Robotiikkapolku-tapahtumassa. Pitkällä aikavälillä demonstraatioympäristöä käytetään perehdyttämään yrityksiä teknologian hyödyntämisessä heidän omissa tuotannonkehitysprojekteissaan. Näin hanke parantaa tuottavuutta hankealueen pk-yrityksissä yhteistyörobottien (sekä olemassa olevan robottikannan) ja nykyaikaisen virtuaalitekniikan yhdistämisellä.
Menneet tapahtumat
-
Universal Robots+ Workshop kiertue 2020
Tervetuloa Universal Robotsin ja Mixed Reality and Collaborative Robotics -hankkeen yhteistyötyössä järjestämään Universal Robots+ Workshop -tapahtumaan Seinäjoelle 11.3.2020.
-
SeAMK Hankemessut 2020
Olemme mukana SeAMKin hankemessuilla 6.2.2020. Tervetuloa tutustumaan SeAMKin hankkeisiin.
-
Simuloinnilla tehokkuutta tuotantoon -workshop
Tervetuloa Visual Componentsin, Delfoin ja Mixed Reality and Collaborative Robotics -hankkeen yhteistyössä järjestämään työpajaan Seinäjoelle 12.11.2019.
-
Pop-up-Kauhava
Tervetuloa hankkeen pop-up-tapahtumaan Kauhavalle 23.10.2019 klo 12-16. Osoite: Roadhouse, Jorma Lillbackantie 21, 62300 Kauhava.
-
Pop-up-Alavus
Tervetuloa hankkeen pop-up-tapahtumaan Alavudelle 24.10.2019 klo 12-16. Osoite: Fasadi, Taitotie 1, 63300 Alavus.
-
Yhteistyörobotit teollisuudessa -workshop
Tervetuloa Omronin ja Mixed Reality and Collaborative Robotics -hankkeen yhteistyössä järjestämään yhteistyörobotiikan työpajaan Seinäjoelle 19.3.2019.
-
Robotiikka hyvinvointi-yritysten palveluiden tukena -workshop
Tervetuloa kuulemaan hoiva-alan robotiikan asiantuntijaluentoja ja tutustumaan näytteille-asettajien robotiikka-ratkaisuihin 26.3.2019 Seinäjoelle.
-
Pohjanmaan Teollisuus 2019 -messut Seinäjoki Areenalla 15.5.2019
Olemme mukana Pohjanmaan Teollisuus 2019 -messuilla Seinäjoki Areenalla 15.5.2019 osastolla E 500. Tervetuloa tutustumaan!
-
Pop-up-Alajärvi
Tervetuloa hankkeen pop-up-tapahtumaan Alajärvelle 14.11.2018 klo 12-16. Osoite: Yrittäjäntie 5, 62900 Alajärvi.
-
Pop-up-Kauhajoki
Tervetuloa hankkeen pop-up-tapahtumaan Kauhajoelle 15.11.2018 klo 12-16. Osoite: Teknologiapuisto 1, 61800 Kauhajoki.
Demonstraatioita robotiikasta ja Mixed Reality -teknologiasta
-
Demonstraatio 1: Kokoonpano voimaohjausta hyödyntäen
Demonstraatiossa asennetaan yhteistyörobotilla kaksi johdonsuojakatkaisijaa DIN-kiskoon käyttäen hyödyksi voima- ja momenttianturia paikoitukseen sekä asennuksen validointiin.
Demonstraation laitteisto: Universal Robots UR10 -yhteistyörobotti, Robotiq FT300 -voima- ja momenttianturi ja Robotiq 2F-85 -kaksisormitarttuja.
-
Demonstraatio 2: Hiontasovellus voimaohjausta hyödyntäen
Demonstraatiossa yhteistyörobotilla hiotaan materiaalitestauksen näytepalojen pinnat ulkoisella hiontalaitteella. Voima- ja momenttianturin avulla yhteistyörobotti voi painaa kappaletta hiontapintaa vasten vakiovoimalla, jolloin hiottavasta pinnasta tulee tasalaatuinen.
Demonstraation laitteisto: Universal Robots UR10 -yhteistyörobotti, Robotiq FT300 -voima- ja momenttianturi ja Robotiq 2F-85 -kaksisormitarttuja.
-
Demonstraatio 3: Käsivarsirobotin toiminta-alueen laajentaminen mobiilirobotilla
Demonstraatiossa mobiilirobottiin on liitetty käsivarsirobotti, joka mahdollistaa automaattisen laitetestauksen eri testauspaikoilla. Mobiilirobotti navigoi autonomisesti sille opetetussa tilassa ja mahdollistaa käsivarsirobotin laajan toiminta-alueen.
Demonstraation laitteisto: Omron LD-90 mobiilirobotti, Sofica Oy:n käyttämä käsivarsirobotti
-
Demonstraatio 4: Kappaleiden punnitus ja järjestely yhteistyörobotilla ja voima- ja momenttianturin avulla
Demonstraatiossa yhteistyörobotin voima- ja momenttianturin avulla punnitaan satunnaisessa järjestyksessä olevat kappaleet ja järjestetään ne painonmukaiseen järjestykseen. Kappaleiden paino lasketaan ohjelmallisesti voima- ja momenttianturista saatavasta datasta automaattisesti.
Demonstraation laitteisto: Universal Robots UR10 -yhteistyörobotti, Robotiq FT300 -voima- ja momenttianturi ja Robotiq 2F-85 -kaksisormitarttuja.
-
Demonstraatio 5: Mobiili- ja yhteistyörobottien keskitetty ohjaus Python-sovelluksella
Demonstraatiossa mobiili- ja yhteistyörobottien ohjaus on toteutettu Python-ohjelmalla, joka suorittaa tehtävien käsittelyn ja kommunikoinnin resurssien kanssa. Kehitetty Python-ohjelma mahdollistaa erilaisten resurssien liittämisen prosessiin ja edelleen koko prosessin ohjaamisen. Demonstraatiossa hyödynnetään myös konenäköä kappaleiden paikoituksessa.
Demonstraation laitteisto: Universal Robots UR10 ja UR5 -yhteistyörobotit, Robotiq FT300 -voima- ja momenttianturi, Robotiq 2F-85 -kaksisormitarttuja ja Robotiq Wrist -konenäkökamera.
-
Demonstraatio 6: Yhteistyörobotin imukuppitarttujan generatiivinen suunnittelu (generative design)
Yhteistyörobotin imukuppitarttuja suunnitellaan uudelleen generatiivisen suunnittelun avulla, jonka jälkeen kappale tulostetaan 3D tulostimella. Generatiivinen suunnittelu mahdollistaa mm. tuotteen kevyemmän rakenteen menettämättä lujuusominaisuuksia, jolloin materiaalikustannuksissa saavutetaan huomattavaa säästöä.
Demonstraatiossa käytetty kalusto yms.:
- Yhteistyörobotti: Universal robots UR5
- 3D-tulostin: Prusa MK3
- 3D suunnitteluohjelma: Fusion 360
- Imukupit ja ohjauskomponentit: Festo
-
Demonstraatio 7: Tuotantolaitteen energiankulutuksen neuroverkko-optimoinnin automatisointi yhteistyörobotilla
Yhteistyörobottia käytetään hyödyksi kuljetinhihnan energiankulutuksen optimointiprosessissa, jossa optimointi suoritetaan neuroverkkoalgoritmia käyttäen.
Demonstraatiossa käytetty kalusto yms.:
- Yhteistyörobotti: Universal robots UR10
- Voima/momentti anturi: Robotiq FT 300 Force Torque Sensor
- Tarttuja: Robotiq 2F-85
- Ohjelmointikieli: Python, UR
- Tietokanta: Postgresql
- Kommunikaatio: Ethernet (TCP/IP soketti), modbus
-
Demonstraatio 8: Yhteistyörobotin punnitussovelluksen optimointi neuroverkkoalgoritmin avulla
Yhteistyörobotin voima- ja momenttianturin arvoja käytetään hyödyksi neuroverkon opettamisessa. Kappaleiden paino opetetaan neuroverkolle voima- ja momenttianturista saatavasta datasta automaattisesti.
Demonstraatiossa käytetty kalusto yms.:
- Yhteistyörobotti: Universal robots UR10
- Voima/momentti anturi: Robotiq FT 300 Force Torque Sensor
- Tarttuja: Robotiq 2F-85
- Ohjelmointikieli: Python, UR
- Tietokanta: Postgresql
- Kommunikaatio: Ethernet (TCP/IP soketti)
-
Demonstraatio 9: Levyntaittotyöpisteen päivittäminen robotilla automatisoiduksi VR-simulaatioksi 2020-luvun tyyliin
Demonstraatiossa käydään läpi koneenpalvelun automatisoinnin suunnittelu moderneilla työkaluilla ja menetelmillä. Suunnitteluprosessissa hyödynnetään mm. simulointiteknologiaa, virtuaalista käyttöönotto ja VR-teknologiaa.
-
Demonstraatio 10: Yhteistyörobotin toistotarkkuuden todentaminen liikuteltavassa alumiinipöydässä
Demonstraatiossa tutkitaan yhteistyörobotin toistotarkkuutta liikuteltavassa alumiinipöydässä yhteistyönopeudella.
-
Demonstraatio 11: Kooste Seinäjoella järjestetystä Universal Robots+ workshopista 11.3.2020
Videokooste Universal Robots+ Workshop kiertueen Seinäjoen tapahtumasta 11.3.2020.
Tilaisuudessa jaettiin tietoa sekä vinkkejä tuotannon tehostamiseen. Asiantuntijoiden kanssa oli mahdollista testata sekä keskustella yhteistyörobotiikkasovelluksista.
Workshop toteutettiin SeAMKin Mixed Reality and Collaborative Robotics -hankkeen kanssa yhteistyössä.