ELECTRONIX
Роботизированная система интеллектуальной обработки литых заготовок лопастей рабочих колес гидромашин с учетом варьирующихся величин литейных припусков на основе комплекса технического зрения и генерации управляющей программы обработки в CAM – системе.
Проблема

Автоматизация финишной механической обработки литых заготовок лопастей рабочих колес гидромашин.

Цель

Реализовать роботизированную систему финишной интеллектуальной обработки литых заготовок лопастей рабочих колес гидромашин, позволяющую компенсировать изменяющиеся случайным образом величины литейных припусков в режиме реального времени на основе идеальной модели сформированной в CAM – системе с помощью робототехнического комплекса в интеграции с техническим зрением.

ЗАДАЧИ
1
 Провести патентный поиск и анализ существующих решений
2
Разработать концепцию решения
3
Разработать программно-аппаратный комплекс
4
Провести тестирование разработанной системы и экономический расчёт
ГИПОТЕЗА
Вариант №1. Построение траектории параллельно поверхности литой заготовки, используя техническое зрение. Позволяет оптимизировать процесс и повысить эффектность.

Вариант №2. Построение траектории обработки параллельно поверхности идеальной детали. Ключевой минус - большое время холостого хода и низкая эффективность.
ПЛАН РАБОТЫ
1
Разработка концепции
2

Определение необходимых компонентов системы

3

Разработка электрической схемы

4
Создание 3D модели: держателя инструмента и датчика, муфты, держателя шагового двигателя, крепления для бормашины
5
Написание программы связи двигателя и энкодера и программы для них по отдельности
6
Создать делитель напряжения для энкодера
7
Алгоритм сбора данных с датчика
8
Написание программы общения плк и датчика
9
Написание программы изменения траектории
10
Обработка в CAM системе
11

Функция визуализация траектории в 3D моделе

12

Сборка конструкции

13

Реакция робота на данные с датчика

14
Проведение тестовых испытаний
15
Создание 3D модели изделия до и после обработки
РЕШЕНИЕ

Мы занимаемся разработкой программно-аппаратного комплекса, с применением серийных промышленных роботов, для интеллектуальной обработки крупных литых заготовок сложной формы. Наш комплекс позволит сократить время обработки одной заготовки и повысить точность изготавливаемых изделий в связи с исключением человеческого фактора, и применения роботизированных систем обладающих высокой точность повторения техпроцесса.


Обработка манипулятором

Связь компонентов
Модели в 3D
Часть траектории движения манипулятора в 3D
Данная фигура была сгенерирована на основе координат, полученных от датчика и визуализированна при помощи С++
Сравнение движения манипулятора к CAM-системе и реальности

CAM система служит для создания цифрового двойника будущей реальной обработки детали. Формирования и редактирования траекторий и методов обработки.




Фото с места работы
ОАО «Уралгидромаш»
Уральский Федеральный Университет