Jigi- ja kiinnitinsuunnittelu robottihitsattavissa tuotteissa

Abstract

Tämä kandidaatintyö tehtiin osana Euroopan unionin osarahoittamaa Hitsaus osaksi Etelä-Karjalan elinvoimaa ja näkyvyyttä (HITOKSEEN) -hanketta. Tämän kandidaatintyön tavoitteena oli selvittää, voidaanko etäohjelmointia hyödyntää robottihitsattavien tuotteiden jigi- ja kiinnitinsuunnittelussa. Työ toteutettiin kirjallisuuskatsauksena ja käytännön kokeena.

Kirjallisuuskatsauksessa käsiteltiin robottihitsausta yleisellä tasolla sekä hitsausrobotin ohjelmointia ja simulointia. Robottihitsauksen lisäksi käsiteltiin jigi- ja kiinnitinsuunnittelun teoriaa, vaatimuksia ja ominaisuuksia. Kirjallisuuskatsauksella pohjustettiin käytännön koetta, joka oli jaettu kahteen osaan. Käytännön koe oli rajattu Visual Components Robotics OLP-ohjelmistoon. Kokeissa simuloitiin ohjelmoidut hitsausrobotin liikeradat. Simulaation perusteella arvioitiin hitsausjigin käytettävyyttä. Kahden kokeen havaintoja vertailtiin ja vertailun perusteella arvioitiin etäohjelmoinnin hyödynnettävyyttä.

Tuloksia verrattiin kirjallisuuskatsauksen havaintoihin etäohjelmoinnin hyödynnettävyydestä. Havainnot ja kokeellisen osuuden tulokset osoittivat, että etäohjelmointia voidaan hyödyntää robottihitsattavien tuotteiden jigi- ja kiinnitinsuunnittelussa.

This bachelor’s thesis was done as a part of the European Union funded project Hitsaus osaksi Etelä-Karjalan elinvoimaa ja näkyvyyttä (HITOKSEEN) -project. The aim of this bachelor’s thesis was to investigate whether offline programming could be utilized in the jig and fixture design of robotically welded products. The work was conducted as a literature review and a practical experiment.

The literature review covers robotic welding at a general level, as well as the programming and simulation of welding robots. In addition to robotic welding, the theory, requirements, and characteristics of jig and fixture design are addressed. The literature review laid the groundwork for the practical experiment, which was divided into two parts. The practical experiment was limited to Visual Components Robotics OLP software. In the experiments, the programmed motion paths of the welding robot were simulated, and the usability of the welding jig was evaluated based on the simulation. The assessments of the two experiments were compared, and based on the comparison, the usability of offline programming was evaluated.

The results were compared to the observations from the literature review regarding the usability of offline programming. The observations and the results of the experimental part indicated that offline programming can be utilized in the jig and fixture design of robotically welded products.