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Entwicklung einer koordinierten Roboterapplikation mit Kawasaki-FSN300 Roboter
Christoph Rasch 114104 / BMA09
1. Betreuer: Prof. Dr. Thorsten Pawletta2. Betreuer: Meng. Artur Schmidt3. Betreuer: Meng. Tobias Schwatinski
25.04.2013
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Gliederung
1. Ausgangspunkt dieser Arbeit
2. Verbesserungsmöglichkeiten
3. Erweiterung um den Transportwagen
4. Erweiterung um das Fließband
5. Implementierung der Conveyer-Toolbox
6. Anwendungsbeispiel
7. Quellen
2
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1. Ausgangspunkt dieser Arbeit
MatlabKK-Robotic
Toolbox
31. Ausgangspunkt dieser Arbeit (1)
MatlabKK-Visualization
Toolbox
Steuerung der Roboter
Visualisierung der Roboter,
Umweltobjekte und Parts
CAD-Schnittstelle
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MatlabKK-Visualization Toolbox
41. Ausgangspunkt dieser Arbeit (2)
Roboterarme Umweltobjekte Parts
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2. Verbesserungsmöglichkeiten
Kollisionserkennung
52. Verbesserungsmöglichkeiten (1)
Einfügen neuer Robotermodelle
Überwindung vongroßen Distanzen
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Überwindung von großen Distanzen
Roboter können sich nicht über ihre Arbeitsräume hinaus bewegen
62. Verbesserungsmöglichkeiten (2)
Überwindung von Distanzen nur durch Aneinanderreihen von Robotern
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72. Verbesserungsmöglichkeiten (3)
Erweiterung der Visualisierung durch Transportwagen und Transportband
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3. Erweiterung um den Transportwagen
83. Erweiterung um den Transportwagen (1)
Robotertypen:
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Modellierung des Transportwagens
93. Erweiterung um den Transportwagen (2)
Transportwagen sollte an das Transportband
angepasst sein
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Modellierung des Transportwagens
103. Erweiterung um den Transportwagen (3)
Transportwagen (Cart)
in Creo Parametric 2.0
Problem beim
Greifen der
Parts!
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113. Erweiterung um den Transportwagen (4)
Oberfläche desCarts in UnterpunkteAufteilen
(1/10 Durchmessers)
Wichtig: Durchmesser des CartsMaximal 10-fache derBreite der Parts
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Implementierung des Carts
123. Erweiterung um den Transportwagen (5)
obj = VirtualRobot.create(Type, port, pose, s_axis)
Gibt den Typ desRoboters an:- Kawasaki- Kuka- Cart
obj = VirtualRobot.create(Type, port, pose, s_axis, property)
Gibt den Durchmesserdes Carts an
[mm]
s_axis wird nicht definiert -> Standardwert
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Erweiterung um New_Robot
133. Erweiterung um den Transportwagen (6)
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Implementierung von New_Robot
143. Erweiterung um den Transportwagen (7)
'New_Robot'
obj = VirtualRobot.create(Type, port, pose, s_axis, property)
Name der STL-Datei
s_axis wird nicht definiert -> Standardwert
'conveyer_car.stl'
-> Visuell angepasstes Cart
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4. Erweiterung um das Transportband
154. Erweiterung um das Transportband (1)
Nutzer gibt Breite und(Eck)-Punkte vor
Transportband wird automatisch durch Punkte erstellt
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164. Erweiterung um das Transportband (2)
create_line (b, P)
Implementierung von create_line
Durchmesser des Carts
Automatische Parametrierung
(Eck)-Punkte
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Modelle des Transportbands
174. Erweiterung um das Transportband (3)
Transportband-abschnitt
Start und End-punkt
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Vorgehensweise der Methode
184. Erweiterung um das Transportband (4)
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Funktionsweise von create_line
194. Erweiterung um das Transportband (5)
VirtualRobot.create_line (100, [0 0 0; 200 0 0; 400 0 200; 600 0 200; 900 -400 200; 1100 -500 200; 1100 -900 200; 800 -1200 200; 600 -1200 200; 0 -1200 0; -400 -1200 0])
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5. Implementierung der Conveyer-Toolbox
205. Implementierung der Conveyer-Toolbox (1)
Funktionen basieren auf der Robotic Toolbox
conveyer.mcpoint.mcmove.mcset.mcget.m
ccallback.mcis.mcwait.m
cbrake.m
cstop.mckill.mcrun.mcreset.mcprocess.mcgrab.m
crelease.m
1. Verweis auf Funktion der Robotic Toolbox
2. Erweiterung der Funktion der Robotic Toolbox
3. Erstellen neuer Funktionen
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1. Verweis auf die Funktion der Robotic Toolbox
215. Implementierung der Conveyer-Toolbox (2)
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2. Erweiterung der Funktion der Robotic Toolbox
225. Implementierung der Conveyer-Toolbox (3)
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3. Erstellen neuer Funktionen
235. Implementierung der Conveyer-Toolbox (4)
cgrab
crelease
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6. Anwendungsbeispiel
246. Anwendungsbeispiel (1)
Cart mit Standard-Modell mit Durchmesser 200mm
-> Robotertyp als Cart definieren
Transportband in Halbkreisform und zwei Rampen
Breite des Transportbands an Cart angepasst
-> create_line Methode
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256. Anwendungsbeispiel (2) Befehlsabfolge Visualisierungs-Rechner Control-Rechner
1VirtualRobot.create('Cart', 40000, [-2000, -1500, 0, 0, 0, 0],[-2500, 2500, -1750, 750, -100, 1250],200)
2 c=conveyer('open', 'tcpip', 'localhost', 40000)
3VirtualRobot.create('Kawasaki', 40001, [-1500, -1500, -100, 0, 0, 0], [-2500, 2500, -1750, 750, -100, 1250])
4 r1=robot('open', 'Kawasaki', 'tcpip', 'localhost', 40001)
5VirtualRobot.create('Kawasaki', 40002, [1500, -1500, -100, 0, 0, 0], [-2500, 2500, -1750, 750, -100, 1250])
6 r2=robot('open', 'Kawasaki', 'tcpip', 'localhost', 40002)
7 VirtualRobot.start_all
8
VirtualRobot.create_line(200, [-2000 -1500 0; -2000 -1200 0; -2000 -800 300; -2000 -500 300; -1500 0 300; -1000 200 300; 0 350 300; 1000 200 300; 1500 0 300; 2000 -500 300; 2000 -800 300; 2000 -1200 0; 2000 -1500 0])
9VirtualRobot.place_env('table.stl', [-900 -1500 -100 0 0 0]);
10VirtualRobot.place_part('test_tube.stl', [-1200 -1450 300 0 0 0], [1,0,0]);
11VirtualRobot.place_env('table.stl', [900 -1500 -100 0 0 0]);
12 c_example1;13 VirtualRobot.delete_all
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266. Anwendungsbeispiel (3)
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7. Quellen
SCHMIDT, ARTUR; CHRISTERN MICHAEL : Entwicklung einer Matlab- und Scilab-Kawasaki-AS-Toolbox mit dazugehörigem AS-Interpreter. Bachelor-Thesis, 2009
OTTO, JOHANNES : Entwicklung einer Visualisierungstoolbox für kooperierende Kawasaki-FS003N Roboter. Bachelor-Thesis, 2011
RASCH, CHRISTOPH : Entwicklung einer CAD-Schnittstelle für die MatlabKK-Visualization Toolbox. Praktikumsbericht und PowerPoint-Präsentation, 2012
[Online] http://download.visualcomponents.net
277. Quellen
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Vielen Dank für IhreAufmerksamkeit