Virtuaalitodellisuudessa (VR) luodun robottiohjelman testaus ja alasajo todelliseen robottiasemaan
Behm, Kasper (2026)
Kandidaatintyö
2026
School of Energy Systems, Konetekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2026051243621
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2026051243621
Tiivistelmä
Tässä kandidaatintyössä tarkastellaan virtuaalitodellisuudessa (VR) luodun robottiohjelman testaus- ja alasajoprosessia todelliseen robottiasemaan. Työn tavoitteena oli selvittää, kuinka hyvin VR-ympäristössä suunniteltu robottiohjelma vastaa fyysisen robottiaseman toimintaa sekä mitkä tekijät vaikuttavat ohjelman onnistuneeseen siirtoon.
Työ toteutettiin kirjallisuuskatsauksen ja kokeellisen tutkimuksen yhdistelmänä. Kirjallisuuskatsauksessa käsiteltiin virtuaalitodellisuuden, offline-ohjelmoinnin ja simuloinnin hyödyntämistä robottiohjelmoinnissa. Kokeellisessa osuudessa robottihitsausohjelma suunniteltiin ABB RobotStudio -ympäristössä hyödyntäen VR-teknologiaa, jonka jälkeen ohjelma siirrettiin todelliseen ABB-robottiasemaan ja testattiin vaiheittain.
Tulosten perusteella VR-ympäristössä luotu robottiohjelma vastasi hyvin todellisen robottiaseman toimintaa. Liikeradat sekä työkalun orientaatio käyttäytyivät odotetusti, eikä ohjelma vaatinut merkittäviä korjauksia alasajon aikana. Tämä osoittaa, että oikein toteutettuna virtuaalinen robottiohjelmointi voi mahdollistaa sujuvan ja nopean käyttöönoton.
Työn perusteella voidaan todeta, että virtuaalitodellisuus tarjoaa tehokkaan ja turvallisen työkalun robottiohjelmointiin, mutta fyysinen testaus on edelleen välttämätön osa käyttöönottoa. Jatkotutkimuksessa olisi hyödyllistä tarkastella monimutkaisempia sovelluksia sekä virtuaalisen ja perinteisen ohjelmoinnin eroja laajemmin. This bachelor’s thesis examines the testing and deployment process of a robot program created in virtual reality (VR) to a real robot station. The objective of the study was to determine how well a robot program designed in a VR environment corresponds to the operation of a physical robot station, as well as to identify the factors that influence the successful transfer of the program.
The study was carried out as a combination of a literature review and an experimental investigation. The literature review addressed the use of virtual reality, offline programming, and simulation in robot programming. In the experimental part, a robotic welding program was developed in the ABB RobotStudio environment using VR technology. The program was then transferred to a real ABB robot station and tested step by step.
The results indicate that the robot program created in the VR environment corresponded well with the operation of the real robot station. The motion paths and tool orientation behaved as expected, and the program did not require significant modifications during deployment. This demonstrates that, when properly implemented, virtual robot programming can enable a smooth and efficient commissioning process.
Based on the study, it can be concluded that virtual reality provides an effective and safe tool for robot programming, although physical testing remains an essential part of the commissioning process. Future research could focus on more complex applications and a broader comparison between virtual and traditional programming methods.
Työ toteutettiin kirjallisuuskatsauksen ja kokeellisen tutkimuksen yhdistelmänä. Kirjallisuuskatsauksessa käsiteltiin virtuaalitodellisuuden, offline-ohjelmoinnin ja simuloinnin hyödyntämistä robottiohjelmoinnissa. Kokeellisessa osuudessa robottihitsausohjelma suunniteltiin ABB RobotStudio -ympäristössä hyödyntäen VR-teknologiaa, jonka jälkeen ohjelma siirrettiin todelliseen ABB-robottiasemaan ja testattiin vaiheittain.
Tulosten perusteella VR-ympäristössä luotu robottiohjelma vastasi hyvin todellisen robottiaseman toimintaa. Liikeradat sekä työkalun orientaatio käyttäytyivät odotetusti, eikä ohjelma vaatinut merkittäviä korjauksia alasajon aikana. Tämä osoittaa, että oikein toteutettuna virtuaalinen robottiohjelmointi voi mahdollistaa sujuvan ja nopean käyttöönoton.
Työn perusteella voidaan todeta, että virtuaalitodellisuus tarjoaa tehokkaan ja turvallisen työkalun robottiohjelmointiin, mutta fyysinen testaus on edelleen välttämätön osa käyttöönottoa. Jatkotutkimuksessa olisi hyödyllistä tarkastella monimutkaisempia sovelluksia sekä virtuaalisen ja perinteisen ohjelmoinnin eroja laajemmin.
The study was carried out as a combination of a literature review and an experimental investigation. The literature review addressed the use of virtual reality, offline programming, and simulation in robot programming. In the experimental part, a robotic welding program was developed in the ABB RobotStudio environment using VR technology. The program was then transferred to a real ABB robot station and tested step by step.
The results indicate that the robot program created in the VR environment corresponded well with the operation of the real robot station. The motion paths and tool orientation behaved as expected, and the program did not require significant modifications during deployment. This demonstrates that, when properly implemented, virtual robot programming can enable a smooth and efficient commissioning process.
Based on the study, it can be concluded that virtual reality provides an effective and safe tool for robot programming, although physical testing remains an essential part of the commissioning process. Future research could focus on more complex applications and a broader comparison between virtual and traditional programming methods.