Baza wiedzy: Politechnika Warszawska

Ustawienia i Twoje konto

Powrót

Implementacja algorytmu frezowania 2.5D z z wykorzystaniem robota FANUC

Michał Łukasiak

Abstract

The main target of this thesis is to create an algorithm that generate tool-path, which will afford to mill an required shape. Initial part of this paper present actual knowledge about path-finding algorithms. Two approaches were presented: parallel-contours and zigzag. The solution for zigzag method is closer to optimal, so this one were chosen to implement. Then different approaches of generate path is presented – precise and approximate solution (in matter of total length of path). Because of long time of calculations of precise methods (about few hours) approximate method is chosen. Next chapters describe communication between robot and computer using Ethernet connection. The exchange of data (coordinates of trajectory) between computer and robot is described in details. Last chapters describe next steps of generating path. First of them is create triangle mesh of element surface using CAD program. Then points of intersection of plane, on which the cutter is moving, and mesh are calculated. The points are used to create close contours, which are widen by radius of cutter, so the cutter can move freely inside widen contour not collide with wall of demand element. Last step is to create parallel segments (with distance between then equal to diameter of cutter) inside this contours. Moving cutter along those segments ensure milling interior of contour. Those segments must be connected in continuous trajectory in way that no collision will occur.
Rodzaj dyplomu
Praca inżynierska / licencjacka
Typ dyplomu
Praca inżynierska
Autor
Michał Łukasiak (WMEiL) Michał Łukasiak Wydział Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa (WMEiL)
Tytuł w języku polskim
Implementacja algorytmu frezowania 2.5D z z wykorzystaniem robota FANUC
Promotor
Tomasz Barczak (WMEiL/ITLMS) Tomasz Barczak Instytut Techniki Lotniczej i Mechaniki Stosowanej (WMEiL/ITLMS)Wydział Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa (WMEiL)
Jednostka dyplomująca
Wydział Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa (WMEiL)
Jednostka prowadząca
Instytut Techniki Lotniczej i Mechaniki Stosowanej (WMEiL/ITLMS)
Kierunek / specjalność studiów
Automatyka i Robotyka (Automation and Robotics)
Język
(pl) polski
Status pracy
Obroniona
Data obrony
28-06-2016
Data (rok) wydania
2016
Paginacja
67 + dodatek
Recenzenci
Marek Wojtyra (WMEiL/ITLMS) Marek Wojtyra Instytut Techniki Lotniczej i Mechaniki Stosowanej (WMEiL/ITLMS)Wydział Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa (WMEiL) Tomasz Barczak (WMEiL/ITLMS) Tomasz Barczak Instytut Techniki Lotniczej i Mechaniki Stosowanej (WMEiL/ITLMS)Wydział Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa (WMEiL)
Słowa kluczowe w języku polskim
frezowanie, 2.5D, algorytm, robotyka
Słowa kluczowe w języku angielskim
milling, algorithm, 2.5D, robotics
Streszczenie w języku polskim
Celem pracy było opracowanie algorytmu generującego ścieżkę narzędzia robota, która pozwoli na wyfrezowania wymaganego kształtu. Początkowe rozdziały przestawiają obecną wiedzę na temat algorytmów generujących ścieżkę. Wyróżnione dwa najbardziej popularne podejścia: metody przesuwania konturów oraz metody „zygzak”. Rozwiązanie było bliższe optymalnemu dla metody drugiej, więc to ona została wybrana do implementacji. Następnie przedstawiono różne podejścia przy generowaniu ścieżki –rozwiązania dokładne i przybliżone (w sensie całkowitej długości ścieżki). Ze względu na nawet kilkugodzinne czasy obliczeń metod dokładnych wybrano metodę przybliżoną. W kolejnej części pracy szczegółowo opisano nawiązanie komunikacji między robotem, a komputerem z wykorzystaniem Ethernetu. Przestawiono również sposób przesyłania danych – współrzędnych trajektorii. Ostatnie rozdziały opisują dokładnie kolejne etapy wyznaczania ścieżki. Pierwszym z nich jest wygenerowanie przy pomocny programu CAD siatki elementów trójkątnych powierzchni obrabianego elementu. Następnie są obliczane punkty przecięć wygenerowanej siatki z płaszczyzną, po której ma poruszać się frez. Potem na podstawie wygenerowanych punktów tworzy się zamknięte kontury i rozszerza się je na zewnątrz przedmiotu o promień frezu, tak aby środek frezu mógł poruszać się wewnątrz nowego konturu nie naruszając ścianek docelowego przedmiotu. Ostatnim krokiem jest stworzenie wewnątrz rozsuniętych konturów równoległych odcinków rozsuniętych o niecałą średnicę frezu. Przejazd narzędzia wzdłuż tych linii powinien zapewnić wyfrezowanie wnętrza konturu. Te linie należy połączyć w ciągłą trajektorię tak, aby nie było kolizji narzędzia z docelowym przedmiotem
Plik pracy
  • Plik: 1
    pracaInzynierskaMichalLukasiak.pdf
Poproś o plik WCAG
Pola lokalne
Identyfikator pracy APD: 12416

Jednolity identyfikator zasobu
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTa90fe2af26a54fe89ea36eb31657c3c1/
URN
urn:pw-repo:WUTa90fe2af26a54fe89ea36eb31657c3c1

Potwierdzenie
Czy jesteś pewien?
Zgłoszenie uwag dotyczących tej strony