91视频

I en h枚gautomatiserad produktionslina i den tillverkande industrin 盲r det viktigt med b氓de tillf枚rlitlighet och l氓ga driftskostnader. Systemen 盲r ofta utformade f枚r att klara flera 氓rs oavbruten drift. Men likt v氓ra leder i kroppen slits ocks氓 en robots leder ut med tiden. Oplanerade stopp i produktionen kostar mycket pengar och den robottillverkare som kan utlova en st枚rningsfri drift till l氓ga kostnader har d盲rf枚r en stor konkurrensf枚rdel.

H氓ller koll p氓 slitaget

Som inom m氓nga andra branscher vill robottillverkarna g盲rna st氓 f枚r eftermarknaden och sj盲lva sk枚ta service och underh氓ll p氓 l氓nga kontrakt. Robottillverkaren vill d氓 h氓lla koll p氓 varje enskild robot via n盲tet, och att systemet p氓 n氓got vis s盲ger ifr氓n att nu 盲r det dags f枚r service.

N盲r en robotled b枚rjar bli sliten p氓verkar det friktionen mellan de mekaniska delarna i leden. Andr茅 Carvalho Bittencourt har d盲rf枚r specialstuderat just friktionen och byggt upp en friktionsmodell.

- Slitage i en led p氓verkar naturligtvis friktionen, men det g枚r ocks氓 temperaturen och hur stor last roboten hanterar. Med den friktionsmodell jag har tagit fram och testat i m氓nga tusen experiment kan vi g枚ra ber盲kningar av hur stort slitaget 盲r, 盲ven vid stora variationer i last och temperatur, s盲ger Andr茅 Carvalho Bittencourt,

En annan, enklare variant, som inte kr盲ver n氓gon friktionsmodell, 盲r att ta tillvara data fr氓n en arbetande och felfri robot under l氓ng tid och sedan j盲mf枚ra alla m盲tdata med den.

- Det 盲r en enkel metod d盲r robottillverkaren bara beh枚ver l盲gga till n氓gra rader kod f枚r att kunna f氓 en indikation p氓 om n氓got b枚rjar g氓 fel. Men det fungerar bara om roboten g枚r samma r枚relse hela tiden, om uppgifterna 盲r repetitiva. Tester kan sedan g枚ras n盲r roboten annars skulle st氓tt stilla, till exempel mellan tv氓 skift, s盲ger han.

脛ven sm氓 fel uppt盲cks

Andr茅 Carvalho Bittencourt har ocks氓 unders枚kt hur sm氓 felen kan vara innan de uppt盲cks och hur stor risken 盲r att det ist盲llet handlar om en naturlig variation i friktionen. 脛ven den kunskapen finns i metoden. I datorn j盲mf枚rs tv氓 hypoteser mot varandra, felfri drift respektive ett system som b枚rjar bli slitet. H盲r har han anv盲nt datorsimuleringar.

- Vi anv盲nder en f枚renklad simuleringsmodell som inte kr盲ver att vi simulerar hela robotsystemet p氓 en g氓ng. N氓got som annars skulle tagit 3000 氓r att simulera klarar vi av p氓 n氓gra f氓 timmar, vilket ocks氓 betyder att vi har kunnat verifiera metoderna i detalj.

Eftersom metoderna 盲r s氓 k盲nsliga och uppt盲cker slitage flera veckor eller till och med m氓nader innan roboten havererar kan diagnossystemet kopplas in n盲r helst det passar i produktionen och servicen kan sedan planeras med god framf枚rh氓llning.

Metoderna och 盲ven en utv盲rdering av vilka metoder som 盲r effektivast f枚r vilka robotar har han tagit fram inom ramen f枚r sin doktorsavhandling p氓 Avdelningen f枚r Reglerteknik, Institutionen f枚r systemteknik. Forskningen har han ocks氓 drivit i n盲ra samarbete med ABB Corporate Research inom Link枚ping Center for Sensor Informatics and Control, LINK-SIC - ett Vinnova-finansierat excellens-centrum vid Link枚pings universitet.

Metoderna har han visserligen applicerat p氓 robotar i sin avhandling, men de 盲r generella och kan anv盲ndas f枚r m氓nga andra typer av mekaniska och roterande system.

Andr茅 Carvalho Bittencourt f枚rsvarar sin avhandling den 26 september 2014.

Modeling and Diagnosis of Friction and Wear in Industrial Robots, Institutionen f枚r Systemteknik, Link枚pings universitet, 2014.
http://liu.diva-portal.org/smash/record.jsf;jsessionid=ySyy_9I_rrgMZ2cRLOvJGbD9CMU6QtA16EmZ9K9Y.diva2-search1?searchId=1&pid=diva2%3A738580&dswid=-7023
Andr茅 Carvalho Bittencourt, hemsida med video som visar hur systemet fungerar
http://users.isy.liu.se/en/rt/andrecb/research.html
Vinnovas Industry Excellence Center LINK-SIC (eng)

http://www.linksic.isy.liu.se/

听2014-09-23