Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Design of a Pick&Place robotic workstation using Epson robot

Krzysztof Kralski

Abstract

The goal of this diploma thesis was to develop and carry out a project of a robotic pick & place, that is, a station designed to manipulate small elements from point A to point B, while maintaining high speed and precision of movement. For its implementation, in accordance with the assumptions arising from the subject of the work, Epson software and robots were used. The characteristics of the works included in the group of pick and place forced the choice of the manipulator with the SCARA spatial structure. Its service was possible thanks to the Epson RC + application provided by the manufacturer. SPEL + language was used to program the robot. It is a procedural language with a syntax that resembles C. As a form of communication, hybrid software combines the features of text and online programming. As an example, one of the operations of the SD card manufacturing process, namely the packaging operation, was used to implement the project. Small dimensions of the products and mass production made this operation perfectly meet the design assumptions. The robot's task was to intercept unordered memory cards delivered in its area, and then organize them, by dropping them at a given point inside the transport and protective packaging. The scope of work included the development of a three-dimensional model of the site, including all the tools necessary to perform the assumed operation. Specialized 3D modeling software was used for this purpose. Having created the concept of the position, they started to write an application enabling robot control. The script was developed using the RC + text editor tool using the basic commands and functions of the SPEL + language. The research part consisted in carrying out a simulation, which was aimed at determining the unit time of the robot's execution of commands given to him, in this case packing memory cards. The tests were carried out for several models of manipulators, which enabled the optimal selection of one of them. In addition, the influence of the distribution of product picking and dropping areas in the robot space was investigated, with a view to increasing its efficiency.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Krzysztof Kralski (FCEMP) Krzysztof Kralski,, Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Title in Polish
Projekt zrobotyzowanego stanowiska Pick&Place z wykorzystaniem robotów Epson
Supervisor
Mariusz Szreder (FCEMP/IMEn) Mariusz Szreder,, Institute of Mechanical Engineering (FCEMP/IMEn)Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Certifying unit
Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Affiliation unit
Institute of Mechanical Engineering (FCEMP/IMEn)
Study subject / specialization
, Mechanika i Budowa Maszyn
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
08-02-2019
Issue date (year)
2019
Reviewers
Mariusz Sarniak (FCEMP/IMEn) Mariusz Sarniak,, Institute of Mechanical Engineering (FCEMP/IMEn)Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP) Mariusz Szreder (FCEMP/IMEn) Mariusz Szreder,, Institute of Mechanical Engineering (FCEMP/IMEn)Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Keywords in Polish
Robot, automatyzacja manipulacja, sortowanie, pakowanie, pick&place, Epson, SPEL+
Keywords in English
Robot, automation manipulation, sorting, packaging, pick&place, Epson, SPEL +
Abstract in Polish
Celem omawianej pracy dyplomowej było opracowanie oraz wykonanie projektu zrobotyzowanego stanowiska pick&place. Mowa tutaj o stanowisku przeznaczonym do wykonywania czynności, które umożliwiają manipulację niewielkimi elementami z punktu A do punktu B, przy jednoczesnym zachowaniu dużej prędkości oraz precyzji ruchu. Do jego realizacji, zgodnie z założeniami wynikającymi z tematu pracy, posłużono się oprogramowaniem oraz robotami firmy Epson. Charakterystyka prac zaliczanych do grona pick&place wymusiła wybór manipulatora o strukturze kinematycznej typu SCARA. Jego obsługa była możliwa dzięki udostępnionej przez producenta aplikacji Epson RC+. Do programowania robota wykorzystano język SPEL+. Jest to język proceduralny, który swoją składnią przypomina język C. Jako formę komunikacji wybrano programowanie hybrydowe, łączące w sobie cechy programowania tekstowego oraz online. Praktycznym wymiarem pracy było zrobotyzowanie jednej z operacji procesu wytwarzania kart SD, a konkretnie operacji pakowania. Małe gabaryty produktów oraz produkcja na skalę masową sprawiły, że operacja ta spełniła warunki założeń projektowych. Zadaniem robota było przechwycenie nieuporządkowanych kart pamięci, dostarczanych w jego obszar, a następnie uporządkowanie ich, poprzez upuszczenie w zadanym punkcie znajdującym się wewnątrz opakowania transportowo-ochronnego. Zakres pracy obejmował opracowanie trójwymiarowego modelu stanowiska, z uwzględnieniem wszystkich narzędzi niezbędnych do wykonania założonej operacji. Posłużono się do tego celu specjalistycznym oprogramowaniem do modelowania 3D. Mając opracowaną koncepcję stanowiska, przystąpiono do projektowania aplikacji umożliwiającej sterowanie robotem. Skrypt został opracowany za pomocą narzędzia edytora tekstu programu RC+, z wykorzystaniem podstawowych komend oraz funkcji języka SPEL+. Część badawcza polegała na przeprowadzeniu symulacji, która miała na celu wyznaczenie jednostkowego czasu wykonywania przez robota zadanych mu poleceń, w tym przypadku pakowania kart pamięci. Próby zostały przeprowadzone dla kilku modeli manipulatorów, co umożliwiło optymalny wybór jednego z nich. Dodatkowo badano wpływ rozmieszczenia względem siebie w przestrzeni robota obszarów pobierania oraz upuszczania produktów, mając na celu zwiększenie efektywności wykonywanych przez niego prac.
File
  • File: 1
    262342_praca_dyplomowa.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 15065

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTbe9fa81c20e6435097a8c0d201b4ac75/
URN
urn:pw-repo:WUTbe9fa81c20e6435097a8c0d201b4ac75

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page