diplomová práce

Robotické zakládání do obráběcího stroje

Text práce 2.62 MB

Autor práce: Ing. Matěj Pála

Ak. rok: 2018/2019

Vedoucí: prof. Ing. Petr Pivoňka, CSc.

Oponent: Ing. Jakub Dokoupil, Ph.D.

Abstrakt:

Diplomová práce se zaobírá problematikou zakládání a přesunu různých obrobků a profilů. V první části je uvedeno rozdělení robotů, popis jejich kinematiky i samotného zakládání. Druhá část práce se zaobírá analýzou a rešerší možností komunikace řídicí jednotky B&R s robotem firmy ABB, včetně popisu zařízení na pracovišti. Dále je představen návrh koncepce programu řízení robota a také způsob řízení komunikace mezi jednotkami. Na konci práce je uvedeno testování a ověřování zmíněného konceptu.

Klíčová slova:

Robotické zakládání, B&R APC, ABB Robot, B&R Automation, Automation Studio V4

Termín obhajoby

04.06.2019

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Student obhájil diplomovou práci. Reagoval na všechny dotazy komise i na připomínky oponenta.

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Elektrotechnika, elektronika, komunikační a řídicí technika (EEKR-M1)

Studijní obor

Kybernetika, automatizace a měření (M1-KAM)

Složení komise

doc. Ing. Eduard Janeček, CSc. (předseda)
prof. Ing. Petr Pivoňka, CSc. (místopředseda)
doc. Ing. Petr Fiedler, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Miroslav Jirgl, Ph.D. (člen)
Ing. Stanislav Klusáček, Ph.D. (člen)

Posluchač Matěj Pála prokázal při práci na diplomovém projektu výbornou úroveň svých inženýrských schopností a dovedností. Prezentační úroveň  technické zprávy a formální úroveň práce  má dobrou kvalitu.

Diplomant se ve své práci zabýval převážně tvorbou modulárního softwarového řešení umožňujícího propojení PLC od firmy B+R s roboty firmy ABB. Díky jeho práci je nyní možné řídit průmyslový robot z PLC. Díky konceptu, který diplomant zvolil, kdy v PLC je generován programový modul, jež je následně spouštěn v robotu, je možné využití všech robotických funkcí, které roboty ABB nabízí. Programy pro robot není nutné vytvářet jen v RobotStudiu, příp. učit přes FlexPendant, ale mohou být generovány i jinými programy nebo přímo v PLC. Připravené programy je pak možné testovat pomocí digitálního dvojčete, jehož zprovoznění je velice jednoduché.

Diplomant během řešení zadání projevil velkou dávku samostatnosti a iniciativy. Byl velmi aktivní při řešení problémů, které při realizaci nastaly. Autor práce navrhnul koncept, vytvořil potřebné stavové diagramy a následně podle nich naprogramoval funkční řešení, které testoval. Diplomant byl odpovědný za řešení na straně PLC, které zodpovědně vypracoval. Implementace na straně robotu byla v kompetenci ABB. Vzhledem k velké vytíženosti byla realizace ABB části opožděna a tím pádem nebylo možné kompletně otestovat celé řešení a tedy ani zakládání do obráběcího stroje.

Posluchač pracoval velmi samostatně, konzultace se týkaly převážně zpracování diplomové práce.  Dosažené řešení je funkční a po dotestování použitelné v průmyslu. Jeho modularita umožňuje další rozšiřování o technologické funkce jako je např. svařování, paletizace, synchronizace s dopravníkem a další. Výsledný počet bodů navržený vedoucím: 95

Známka navržená vedoucím: A

Cílem práce je vytvoření modulární platformy pro komunikaci mezi řídící jednotkou od firmy B&R v roli klienta a řídící jednotkou robota od firmy ABB v roli TCP serveru.  Účelem komunikace je pak ovládání, řízení a diagnostika robota s vizualizací procesu ve webovém rozhraní. V práci je úžeji diskutována volba deterministické sběrnice, která odráží možnosti obou řídících jednotek a zohledňuje výsledky experimentu.  Celkově je koncept návrhu na dobré technické úrovni.
Po typografické stránce je práce rovněž na dobré úrovni. Vyjma občasného zdvojování slov, nevhodného slovosledu, či absence definic některých zkratek, nevznáším k práci připomínky formálního charakteru.

V kapitole, která se věnuje popisu řídícího algoritmu, není zřejmé co je výsledkem vlastní práce autora a co je převzato z již vytvořených funkčních bloků. Vlastní řízení by mělo být detailněji rozvedeno a doplněno o analytické vztahy. V práci se nevyskytuje jediná rovnice.

Práce je pak přínosem především pro interní účely firmy B&R, kde může sloužit jako manuál pro práci s navrženým funkčním blokem. Závěrem lze konstatovat, že student je schopen aplikovat inženýrské postupy při řešení technického problému. Práci navrhuji klasifikovat stupněm B – velmi dobře. Otázky k obhajobě:
  1. Rozveďte princip řízení manipulátoru uvedeného v práci.
Výsledný počet bodů navržený oponentem: 87

Známka navržená oponentem: B

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová