Off-line nominal path generation of 6-dof robotic manipulator for edge finishing and inspection processes

Abstract

Bu tezde Bilgisayar Destekli Robotik İşleme Prosesi Planlama pakteti irdelenmiştir. Bu paketin ana amacı, kenar işlemesi ve muayenede kullanılan, verimli, ve çarpışma riski olmayan, takım ucunun izlediği nominal yolu, 6 serbestlik derceli bir robot ile geliştirmektir.Malzemenin kenarındaki çapakların alınmasında ve pah kırma işlemlerinin otomasyonu iki bölümden oluşmaktadır. İlki, bütün işlem için bir nominal yol geliştirmektir. İkinci bölümde ise temel amaç malzeme kaldırma miktarını kontrol etmektir. Aletin takibi için geliştirilen nominal yolu planlamak için birkaç işlemin gerçekleşmesi lazım: parçanın geometrisinin analizi, çarpışmayı verimli bir şekilde önlemek, robotun kullanması için aletin yol verilerinin oluşturulması ve son olarak işlemin doğrulanması.Arayüz platform olarak bilgisayar tabanlı CAD yazılımlarının en popülerlerinden olan SolidWorks kullanılmıştır. Robotun yol verilerini üretmek için SolidWork'ün API'yı ile bir yazılım paketi geliştirilmiştir. Bu yolu takip etmesi için ise ABB IRB2000 robotu seçilmiştir. Programlama dili olarak Visual Basic kullanılmıştır. Sonuç olarak bu yol tamamen otomatik bir kenar işleme prosesi için aletin takip etmesi gereken nominal yol olarak kullanılabilir.

This thesis deals with the development of a Computer Aided Robotic Machining Process Planning package. The main aim of the package is to generate an efficient, collision-free, nominal tool path needed for edge finishing and inspection processes by utilizing a 6-DoF robotic arm.Automation of edge deburring and chamfering consists of two main parts. First part is generating the overall nominal tool path. While the second part focuses on controlling the material removal. The overall nominal tool path planning involves analyzing the geometry of the workpiece, determining and designing an efficient collision-free tool path and generating the tool path data for the robot and finally verifying it. The generated tool path can also be used for different robotic machining processes.One of the most popular PC-based CAD software, SolidWorks, is chosen as the user interface platform. A software package programmed in the application programming interface (API) of SolidWorks generates tool path data for the robot. The ABB IRB2000 robot is chosen for executing the generated tool path. The programming language used for developing this software is Visual Basic. Ultimately, such path is to be utilized as the nominal tool path by any control strategy present in the literature for a complete automatic edge finishing process.