Συνεργασία ρομποτικού συστήματος και τρισδιάστατου ψηφιοποιητή CMM για ολοκληρωμένη αυτοματοποίηση εφαρμογών αντίστροφης μηχανιολογίας και μηχανουργικών κατεργασιών CNC

Abstract

Σκοπός της εργασίας είναι να δείξει τη δυνατότητα που έχουν τα διάφορα συστήματα αυτοματοποιημένης παραγωγής και λειτουργίας να επικοινωνούν μεταξύ τους και να συνεργάζονται ώστε να αποδίδουν καλύτερα. Ιδιαίτερη αξία παίρνει αυτή η προσπάθεια αν αναλογιστούμε ότι προσπαθούμε να θέσουμε σε συνεργασία συστήματα τα οποία προέρχονται από τέσσερα διαφορετικά θεματικά πεδία. Τα πεδία αυτά βέβαια δεν είναι εντελώς ξένα μεταξύ τους, αλλά τα έχουμε συνηθίσει έως τώρα να λειτουργούν αυτόνομα και ανεξάρτητα, επιφέροντας βέβαια πολύ καλά αποτελέσματα. Πρώτα έχουμε να κάνουμε με τη ρομποτική, ένα κλάδο που αναπτύσσεται ραγδαία και που προσφέρεται για συνεργασία με απεριόριστα θεματικά πεδία. Στη συνέχεια έχουμε την αντίστροφη μηχανιολογία, που καλείται να εκτελέσει διαδικασίες ακριβώς αντίθετες από αυτές που έχουμε συνηθίσει έως τώρα. Έπειτα, έχουμε τα CAD/CAM συστήματα και τέλος τις CNC εργαλειομηχανές που χρησιμοποιούνται ως τελικό στάδιο για την παραγωγή όσων έχουν αποτυπωθεί από τις προηγούμενες διαδικασίες. Προσπαθήσαμε να επιτύχουμε το συνδυασμό όλων αυτών μέσα από ένα σύστημα στο οποίο ένας ρομποτικός βραχίονας συγκρατεί έναν τρισδιάστατο ψηφιοποιητή (CMM) μέσω ενός μηχανισμού συγκράτησης και σαρώνει κάποια επιφάνεια. Ο μηχανισμός βοηθάει ώστε να συλλέξουμε τα σημεία στον χώρο. Προσδιορίζει, δηλαδή τα Ζ των σημείων. Στη συνέχεια τα σημεία που συλλέγουμε τα συνθέτουμε σε επιφάνεια με τη βοήθεια του AutoCad, και μεταφέρουμε την επιφάνεια αυτή σε μορφή iges αρχείου στο CAD/CAM πρόγραμμα ProEngineer, για να γίνει το CAM και να πράξουμε το πρόγραμμα κοπής για την CNC εργαλειομηχανή. Το πρόγραμμα αυτό το μεταφέρουμε σε μια CNC εργαλειομηχανή τριών αξόνων και κόβουμε ένα κομμάτι ώστε να δούμε την πιστότητα της επιφάνειας που παράγουμε σε σχέση με την αντιγραφόμενη επιφάνεια.