Tuotannossa tapahtuvien virheiden käsittelykeinot robottisolussa : Kirjallisuuskatsaus ja käytännön koe eri virheenkäsittelytavoista

Abstract

Virheenkäsittely on tärkeä osa hyvin ja tehokkaasti toimivaa robottijärjestelmää. Hyvällä virheenkäsittelyllä robotti voi selvitä odottamattomistakin tilanteista ilman, että sen tavoitteita täytyy helpottaa tai muuttaa. Koska erilaisia järjestelmiä on olemassa todella paljon teollisuusrobottisoluista autonomisiin mobilerobotteihin, on myös erilaisia virheenkäsittelymenetelmiä olemassa runsaasti.

Tässä kandidaatintyössä käydään läpi yleiskatsaus eri virheenkäsittelyn vaiheisiin ja esitellään erilaisia niissä käytettyjä menetelmiä. Menetelmiä ja niiden eri tyypillisiä käyttötarkoituksia käydään läpi eri virhekäsittelyn vaiheisiin tukeutuen.

Käytännön osuudessa selvitetään robottisolun ominaisuuksiin sopiva virheenkäsittelymenetelmä reflektoimalla etsittyjen virheenkäsittelymenetelmien karakteristiikkaa robottisoluun. Sopivat virheenkäsittelymenetelmät toteutetaan robottisoluun ja niiden lisäämää turvallisuutta ja tehokkuutta arvioidaan.

Käytännön osuuden tuloksena robottisolun tehokkuus kasvoi operaattoreiden manuaalisesti suorittamien korjausten vähennyttyä automaattisen virheenkäsittelyn toteutuksen seurauksena. Lisäksi solun turvallisuus parani, kun robotin tilaa saatiin hallittua tarkemmin ja ennalta arvaamattomat liikkeet saatiin vähenemään.

Tätä kandidaatintyötä käyttämällä on mahdollista aloittaa sopivan virheenkäsittelymenetelmän löytö robottijärjestelmään analysoimalla järjestelmää esiteltyjen virheenkäsittelyn osa-alueiden avulla.

For an efficient robot system, error handling is necessary. With good handling of unexpected situations, the robot can manage itself in various environments and situations. The different use cases for robots are plentiful, from mobile robotics into stationary manufacturing cells, which leads to there being a lot of different methods for error handling.

This bachelor thesis will go through an overview of error handling steps and present the different methods used per step. The use cases and characteristics for the methods are analyzed to provide an overview of the methods possible for error handling.

In the practical experiment, a fitting error handling method is implemented by reflecting the characteristics of the found error handling methods into the details of the actual robot cell. The best error handling methods for the cell are implemented and their effects on safety and efficiency are evaluated.

As a result of the practical experiment, the efficiency of the cell was increased by reducing the amount of manual error fixing needed by the operators after the implementation of automatic error handling. Also, the safety of the cell was increased by more clear state management of the robot and therefore reducing the number of unexpected robot movements.

By using this thesis one can start looking for a method of error handling for a robot system by using the provided steps of error handling.