Myke materialer, en utfordring for automatisert produksjon.

Transkript

1 Myke materialer, en utfordring for automatisert produksjon. Presentert av Lars Einar Riksheim og Tor Ronny Gjelstenli AMATEC AS ble startet i 1984 som et personlig selskap (Agentur og Maskinteknikk) og omdannet til AMATEC AS i Er i dag Skandinavias største leverandør av produksjonsmaskiner til den sømbaserte industrien. Omsetning 2012: ca. 40 mill. Antall ansatte : 31 Hovedkontor: Sykkylven 23 ansatte Lokaler: 1900 m2 Lager, montering/bygging, showrom, salg, service/verksted og administrasjon. Ny automasjonsavdeling. Avdelingskontorer: (Salg & service) Oslo : 6 ansatte Stavanger: 2 ansatt 1

2 LEVERANDØRENS ROLLE MELLOM FORSKNING OG INDUSTRI. Lytte og ta i mot innspill på en åpen og konstruktiv måte. Ha god kommunikasjon med kunden og samarbeidsparter. Tilføre faglig kunnskap på et høyt nivå. Ta rollen som maskinleverandør og sikre at løsningene kan driftes på en god måte etter leveranse. SØMPROSJEKTET HAR GITT RESULTATER Flere vellykkede installasjoner som er sett inn i produksjon Økt kompetanse i hele prosjektgruppa som har løftet oss opp på et nivå som ikke hadde vert mulig uten et FoU-prosjekt med denne størrelse. Vi har hatt flere "spinn-of" produkter underveis som er resultater av dette konkrete FoU- prosjektet. Vi har utviklet kunnskap og kompetanse til å utføre nye prosjekt på et teknisk nivå som ikke hadde vert mulig uten erfaringene dette FoU prosjektet har gitt oss. 2

3 KONKLUSJON Bedriftsnære FoU prosjekter er ekstremt viktig for fremtidig indstriproduksjon i Norge. Presentasjon av prosjektet robotisert fiberfesting 3

4 Oppgave Det skal bygges en automatisk søm stasjon for påsying av fiber mot hud, og rynke der det skal gjøres. Sømstasjonen skal kunne ta inn og levere ut deler automatisk. Utfordringer med myke material Materialet er mykt og kan ikke påvirkes med kant manipulasjon Materialet har ulik stivhet, tykkelse osv. fra del til del. Materialet endrer form etter hvert som en syr. 4

5 Myke materialer i automatisert sømproduksjon En må til en hver tid ha full kontroll på materialets form og posisjon. Materialets hastighet gjennom symaskinen endrer seg hele tiden. Materialet beveger seg hurtig, og det krever mye og være oppdatert på posisjonen til materialet. 5

6 6

7 7

8 8

9 9

10 Sømroboten Vi har utviklet en 4 akse robot som kan jobbe etter flere koordinatsystem, og sanntidstyres via visionoppdateringer av posisjonen til materialet. De programmerte sømbanene er laget ut ifra senteret av verktøyet. Imens all korreksjon skjer i rotasjon rundt nåla og inn og ut bevegelse av symaskinen. 10

11 Kantfølging med vision Kantfølgingsprofilen består av et kamera. Kameraet blir trigget ved hvert sting, inntil hvert 30 millisekund Systemet må være i stand til og håndtere alle fargealternativene som finnes. Kantfølger Kantfølgeren består av et kamera som tar bilde av kanten av delen sett ovenfra, to justerbare lasere på 30 mw og en sidelaser på 100mW for og lyse siden på fiberen og under huden 11

12 Visionkamera boksen Visionkameraet er 3D kalibrert og har som oppgave og finne kanten på huden, søm hakkene og ende kanten slik at symaskinen stopper i rett posisjon på enden av materialet Visionkameraet Visionkameraet finner kanten på huden ved å søke langs de to laserlinjene. Slik at en finner overgangen imellom hud og fiber, der linja på kanten av materialet krysser laserene. I tillegg måler det vinkelen imellom laserlinje en og to og høyden på materialet. 12

13 13

14 Hvit hud Svart hud 14

15 Komponenter og kommunikasjon Syklustid: 1mS Omron- NJ maskin- Kontroller Ethernet/IP (5mS) PC, med Scorpion Syklustid: 10mS EtherCat (1mS) Trigger: 3mS Firewire (30mS) Servoforsterkere, aksesystem og symaskin Kamera Shutter: 6,4mS 15

16 Banegenerereding Programmere robotbanen på en ny del, gjør en ved at en bruker et bilde av en del tatt av produktidentifikasjonsprofilen. En legger på en bane der en vil at symaskinen skal sy, og denne blir lagt inn i robotprogrammet som koordinater. 16

17 17

18 Status på prosjektet i dag: Vi syr alle delene i flere farger Vi rynker Vi har automatisk «plukking» av deler Vi har et system for å få materialet under labben automatisk Kanten på materialet blir justert inn på rett avstand til nåla. Status på prosjektet forts. Vi finner søm hakk. Vi stopper 5mm fra kanten på hjørna og snur automatisk og starter neste søm Vi syr svinger Vi har logging på det meste vi gjør i cella 18

19 Utfordringer videre: Vi skal trimme cellen til å utføre søm oppgaven med godkjent stabilitet, presisjon og hastighet. Vi må få hurtigere syklustid på visionsystemet Vi må få på plass sensoren for å få målt hastigheten til materialet som går igjennom symaskinen Vi skal tegne opp et forslag til en komplett fiberfesting celle, med inn og utmating av deler. 19

20 20