Pultituslaitteen automatisoinnin lisääminen teollisuusrobotiikan avulla
Pirttikangas, Niko-Petteri (2024)
2024
Konetekniikan DI-ohjelma - Master's Programme in Mechanical Engineering
Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering and Natural Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2024-08-21
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202408148116
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202408148116
Tiivistelmä
Tämän diplomityön tavoitteena on löytää teollisuusrobotiikasta laite/osa, joka parantaisi DS412iE pultituslaitteen automaatioastetta. Tutkimuksesta saaduilla tuloksilla on tarkoitus saada kattava kuva teollisuusrobotiikan nykytasosta, sekä kuinka sitä voitaisiin hyödyntää pulti tuslaitteessa. Työssä käsitellään teollisuusrobotin valintaa ja sen integrointia nykyiseen pultitus laitteistoon.
Kirjallisuuskatsauksessa etsittiin nykypäivän teollisuusrobotiikkaan liittyviä innovaatioita, sekä kehityksen suuntaa. Työn tutkimusmenetelmät valittiin työhön sopiviksi ja lopulta valittiin aineistonkeruumentelmiksi valmiit dokumentit, sekä haastattelut. Aineiston analyysimenetel miksi valittiin kvalitatiivinen analyysi ja aineistopohjainen analyysi. Työn alussa käytiin läpi nykyi nen pultituslaitteisto, sekä vaatimukset kaivosympäristössä toimimiseen. Tärkeimmät direktiivit ja standardit piti myös määritellä. Nämä rajasivat kirjallisuuskatsauksen laajaa otantaa. Työssä käsiteltiin myös yleisimmät teollisuusrobotit ja miten ne eroavat toisistaan. Myös paikoitustekno logiat käsiteltiin yleisesti ja niiden toimintatapa selitettiin ymmärryksen lisäämiseksi.
Tutkimusvaiheessa käsiteltiin kirjallisuuskatsauksessa löydetyt teknologiat ja tehtiin laaja analyysi niiden hyödyllisyydestä automaation lisäämiseksi. Tähän kuului myös laitteiston integ roinnin analysointi siltä osin kuin se oli mahdollista. Tekoäly liitettiin myös osaksi tutkimusta, sillä sen vaikutukset yleisesti automaatioon ovat merkittävät.
Tutkimustyön ja integroinnin jälkeen käytiin läpi valitut teknologiat ja arvioitiin niiden valintaa ja sopivuutta. Lopussa myös tehtiin yhteenveto teollisuusrobotiikan käytössä kaivosteollisuu dessa ja arvioitiin sen mahdollisuuksia nyt ja tulevaisuudessa. The aim of this thesis is to find a device/part in industrial robotics that would improve the au tomation level of the DS412iE- bolter. The results of this research should provide a comprehen sive picture of the current state of the art of industrial robotics and how it could be used in a bolting machine. The paper will discuss the selection of an industrial robot and its integration into existing bolting equipment.
The literature review searched for innovations in industrial robotics today, as well as the direc tion of development. The research methods were chosen to suit the work and finally, the data collection methods were selected to be pre-documents and interviews. Qualitative analysis and data-driven analysis were chosen as the methods of data analysis. At the beginning of the thesis, the current bolting equipment and the requirements for operating in a mining environment were reviewed. The most important directives and standards also had to be identified. These limited the broad sample of the literature review. The work also covered the most common industrial robots and how they differ from each other. Positioning technologies were also discussed in gen eral terms and their mode of operation explained to enhance understanding.
In the research phase, the technologies identified in the literature review were discussed and an extensive analysis of their usefulness in increasing automation was carried out. This included an analysis of hardware integration where possible. Artificial intelligence was also included as part of the study, due to its significant impact on automation in general.
After research and integration, the technologies selected were reviewed and their selection and suitability assessed. At the end, the use of industrial robotics in the mining industry was also summarized and its potential now and in the future was assessed.
Kirjallisuuskatsauksessa etsittiin nykypäivän teollisuusrobotiikkaan liittyviä innovaatioita, sekä kehityksen suuntaa. Työn tutkimusmenetelmät valittiin työhön sopiviksi ja lopulta valittiin aineistonkeruumentelmiksi valmiit dokumentit, sekä haastattelut. Aineiston analyysimenetel miksi valittiin kvalitatiivinen analyysi ja aineistopohjainen analyysi. Työn alussa käytiin läpi nykyi nen pultituslaitteisto, sekä vaatimukset kaivosympäristössä toimimiseen. Tärkeimmät direktiivit ja standardit piti myös määritellä. Nämä rajasivat kirjallisuuskatsauksen laajaa otantaa. Työssä käsiteltiin myös yleisimmät teollisuusrobotit ja miten ne eroavat toisistaan. Myös paikoitustekno logiat käsiteltiin yleisesti ja niiden toimintatapa selitettiin ymmärryksen lisäämiseksi.
Tutkimusvaiheessa käsiteltiin kirjallisuuskatsauksessa löydetyt teknologiat ja tehtiin laaja analyysi niiden hyödyllisyydestä automaation lisäämiseksi. Tähän kuului myös laitteiston integ roinnin analysointi siltä osin kuin se oli mahdollista. Tekoäly liitettiin myös osaksi tutkimusta, sillä sen vaikutukset yleisesti automaatioon ovat merkittävät.
Tutkimustyön ja integroinnin jälkeen käytiin läpi valitut teknologiat ja arvioitiin niiden valintaa ja sopivuutta. Lopussa myös tehtiin yhteenveto teollisuusrobotiikan käytössä kaivosteollisuu dessa ja arvioitiin sen mahdollisuuksia nyt ja tulevaisuudessa.
The literature review searched for innovations in industrial robotics today, as well as the direc tion of development. The research methods were chosen to suit the work and finally, the data collection methods were selected to be pre-documents and interviews. Qualitative analysis and data-driven analysis were chosen as the methods of data analysis. At the beginning of the thesis, the current bolting equipment and the requirements for operating in a mining environment were reviewed. The most important directives and standards also had to be identified. These limited the broad sample of the literature review. The work also covered the most common industrial robots and how they differ from each other. Positioning technologies were also discussed in gen eral terms and their mode of operation explained to enhance understanding.
In the research phase, the technologies identified in the literature review were discussed and an extensive analysis of their usefulness in increasing automation was carried out. This included an analysis of hardware integration where possible. Artificial intelligence was also included as part of the study, due to its significant impact on automation in general.
After research and integration, the technologies selected were reviewed and their selection and suitability assessed. At the end, the use of industrial robotics in the mining industry was also summarized and its potential now and in the future was assessed.