FEM ANALYSIS OF THE MODULES BODIES FOR BUILDING OF THE ROBOTS TECHNOLOGICAL HEADS

As a part the project it was necessary to design and implement accurate reducers and actuators in various kinematic solutions of modules. These modules will be possible to stack them into desired shapes, allowing them to be deployed in production machines and robotic equipment according to the specific customer requirements, e.g. technological heads. The article deals with designing and especially FEM analysis modules – technological heads for 2 and 3 axis handling and robotic systems. Designed modules – technological heads will allow correcting inaccuracies motion manipulator or less precise robot. Solving of these modules is based on the use of smart actuators consisting of engine, precise gearbox and appropriate sensing technique. Control of the motion will be implemented on the basis of information obtained from sensors placed directly in drives the positioning module and the sensors working environment according to specific requirements for each application

PROPOSAL OF ROBOTIZED CELL WITH ROBOT KUKA KR 6 FOR EDUCATIONAL PURPOSES

Urgency of the research. The issue of using robotic workplaces for training students of technical fields is highly topical. It makes it possible to increase the labour market participation of students not only for the needs of the present, but also for the future. The design and implementation of an educational robotized workplace make it possible to prepare students according to their needs and current knowledge. Target setting. The aim of the solution is to design an educational workplace for handling, equipped with a Kuka KR6 robot and pneumatic effector. The three-finger effector from SMC allows you to hold and carry objects with a maximum clamping force of 130 N. At the same time, the workplace allows you to place handling objects in a total of 32 positions. Actual scientific researches and issues analysis. The deployment of angular industrial robots has also penetrated into other areas of industry where their use was only sporadic. This creates the need for additional personnel able to program the robot and set the technology for a specific issue of the robotized workplace. Uninvestigated parts of general matters defining. Improvement of students' knowledge or retraining of employees creates preconditions for their better application in technical practice. The ability to realize customized programs on industrial robots currently deployed in industry prepares students to perform their work without the need for further training, saving costs and time for employers. The research objective. The aim of the research was to design an educational robotized workplace in order to prepare students according to the specific needs of employers. The workplace allows the use of other pneumatic grippers, while it is possible to connect a total of 16 inputs and outputs for the use of other peripheral devices. The robot can also be used to create a program in an ROS environment, which in turn creates the need to use a Kinect device to detect not oriented components. The statement of basic materials. The use of the robot, whose control system KR C4 is one of the most modern, allows students to prepare for the needs of practice in the nearest future. After completing the training, the student is able to program on-line Kuka robots for industrial use. Conclusions. The article focuses on the design and creation of a training robotized workplace for creating programs using a pneumatic gripper. The design and use of the chessboard makes it possible to create a large number of possible combinations for training purposes. This creates a good precondition for adapting training to the specific needs of trained groups. The use of horizontal and inclined plane will teach students how to use the co-ordinate system of the tool or external base when programming. For this reason, programming the movement of the robot along the correct trajectory is more complex and improves the spatial perception of the students in the robot workspace.</jats:p

ПРОПОЗИЦІЯ РОБОТИЗОВАНОГО РОБОЧОГО МІСЦЯ З РОБОТОМ KUKA KR 6 ДЛЯ НАВЧАЛЬНИХ ЦІЛЕЙ

Urgency of the research. The issue of using robotic workplaces for training students of technical fields is highly topical. It makes it possible to increase the labour market participation of students not only for the needs of the present, but also for the future. The design and implementation of an educational robotized workplace make it possible to prepare students according to their needs and current knowledge.Target setting. The aim of the solution is to design an educational workplace for handling, equipped with a Kuka KR6 robot and pneumatic effector. The three-finger effector from SMC allows you to hold and carry objects with a maximum clamping force of 130 N. At the same time, the workplace allows you to place handling objects in a total of 32 positions.Actual scientific researches and issues analysis. The deployment of angular industrial robots has also penetrated into other areas of industry where their use was only sporadic. This creates the need for additional personnel able to program the robot and set the technology for a specific issue of the robotized workplace.Uninvestigated parts of general matters defining. Improvement of students' knowledge or retraining of employees creates preconditions for their better application in technical practice. The ability to realize customized programs on industrial robots currently deployed in industry prepares students to perform their work without the need for further training, saving costs and time for employers.The research objective. The aim of the research was to design an educational robotized workplace in order to prepare students according to the specific needs of employers. The workplace allows the use of other pneumatic grippers, while it is possible to connect a total of 16 inputs and outputs for the use of other peripheral devices. The robot can also be used to create a program in an ROS environment, which in turn creates the need to use a Kinect device to detect not oriented components.The statement of basic materials. The use of the robot, whose control system KR C4 is one of the most modern, allows students to prepare for the needs of practice in the nearest future. After completing the training, the student is able to program on-line Kuka robots for industrial use.Conclusions. The article focuses on the design and creation of a training robotized workplace for creating programs using a pneumatic gripper. The design and use of the chessboard makes it possible to create a large number of possible combinations for training purposes. This creates a good precondition for adapting training to the specific needs of trained groups. The use of horizontal and inclined plane will teach students how to use the co-ordinate system of the tool or external base when programming. For this reason, programming the movement of the robot along the correct trajectory is more complex and improves the spatial perception of the students in the robot workspace. Актуальність теми дослідження. Питання використання роботизованих робочих місць для навчання студентів технічних галузей є надзвичайно актуальним. Це дає змогу збільшити зайнятість студентів на ринку праці не лише для потреб сьогодення, але й для майбутнього. Розробка та реалізація навчального робототехнічного робочого місця дають можливість готувати студентів відповідно до їх потреб та сучасних знань.Постановка проблеми. Мета рішення - розробити навчальне робоче місце для обробки, обладнане роботом Kuka KR6 та пневматичним ефектором. Ефектор з трьома пальцями SMC дозволяє утримувати та переносити предмети з максимальним зусиллям затиску 130 Н. В той же час робоче місце дозволяє розміщувати оброблювані об'єкти в загальній кількості на 32 позиціях.Аналіз досліджень і публікацій. Використання кутових промислових роботів поширилося і в інші галузі промисловості, де їх використовували лише час від часу. Це створює потребу в додатковому персоналі, здатному програмувати робота і налаштувати технологію для конкретної проблеми роботизованого робочого місця.Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Покращення знань студентів або перепідготовка працівників створює передумови для їх кращого застосування в технічній практиці. Можливість реалізувати спеціалізовані програми на роботах промислового рівня готує студентів виконувати свою роботу без необхідності додаткового навчання, економлячи витрати та час для роботодавців.  Постановка завдання. Метою дослідження було розробити навчальне робототехнічне робоче місце з метою підготовки студентів відповідно до конкретних потреб роботодавців. Робоче місце дозволяє використовувати інші пневматичні захоплювачі, також можливо підключити загалом до 16 входів і виходів для з’єднання з іншими периферійними пристроями. Робот також може використовуватися для створення програми в середовищі ROS, що, в свою чергу, створює необхідність використання пристрою Kinect для виявлення неорієнтованих компонентів.Виклад основного матеріалу. Використання робота, чия система управління KR C4 є однією з найсучасніших, дозволяє студентам підготуватися до потреб практики в найближчому майбутньому. Після закінчення навчання студент може програмувати он-лайн роботи Kuka для промислового використання.Висновки відповідно до статті. Стаття висвітлює розробку та створення навчального роботизованого робочого місця для створення програм з використанням пневматичного захвату. Конструкція та використання шахової дошки дає можливість створити велику кількість можливих комбінацій для навчальних цілей. Це створює хорошу передумову для адаптації навчання до конкретних потреб групп, що навчаються. Використання горизонтальної та похилої площини навчить учнів використовувати систему координат інструменту або зовнішньої бази при програмуванні. З цієї причини програмування руху робота по правильній траєкторії є більш складним і покращує просторове сприйняття учнями робочої області робота. 

ПРОЕКТУВАННЯ ДОК-СТАНЦІЇ ДЛЯ МОБІЛЬНОЇ РОБОТОТИЗОВАНОЇ ПЛАТФОРМИ ТИПУ AGV

Urgency of the research. Automatic battery charging of AGV platforms allows you to maximize their potential. Safe and quickly positioning AGVs in a charging station equipped with appropriate contacts, reduces the charging time as well as the purchase price of the device.Target setting. The aim of the solution is to design an automatic docking and charging station from a used hand-held charging station. In the design, it was necessary to ensure the appropriate position of the AGV platform against the docking station.Actual scientific researches and issues analysis. The issue of fast and reliable charging of mobile service robots is highly up-to-date. The reason for this is the growing deployment of AGV platforms in various industrial or service sectors.Uninvestigated parts of general matters defining. This article focuses on a specific solution for the provision of transport services. Transport services come from the need to transport medical supplies and medications in a multi-storey hospital building. The movement of the robot between the floors is solved by the use of lifts used by the personal of hospital.The research objective. The aim of the research was to design a docking and charging station utilized an already purchased power-up charger. The design was aimed at creating an appropriate power transmission system between the charger and the AGV platform batteries. The price ceiling for the whole facility was worth € 2,000.The statement of basic materials. The use of docking and charging stations for mobile service robots is dependent on a number of parameters. In particular, the parameters depend on the area of use, the size of the battery to be charged, and the amount of robots being recharged at the station. Last but not least, charging time and purchase price are also important.Conclusions. The task of the solution was to design a docking station design for the AGV platform. At the beginning, three variants were created, from which the most appropriate solution was chosen using the scoring method. However, before designing the docking station design, it was necessary to modify the existing AGV platform construction so that it could be connected to the docking station charging mechanism. The design of the docking station itself consisted of the design of the charging and charging mechanism. These mechanisms provide charge and guidance of the AGV platform to the docking station. Mechanisms are not dependent on each other, since the charging mechanism is activated later than the drive mechanism. Subsequently, a design of the docking station, which can be anchored to the floor or to the wall, was created. At the docking station there is a charger from Hoppecke, which provides the AGV platform charging. The design dimensions of the docking station have been greatly influenced by the size of the above-mentioned charger. It has been found that new and better technologies will not be needed at the docking stations in the future, as AGV platforms can be guided without their help. The development of new and better quality systems will bring new guidance options to AGV platforms and docking stations. Актуальность темы исследования. Автоматическая зарядка аккумуляторов на платформах типа AGV позволяет максимально использовать их потенциал. Безопасное и быстрое размещение AGV на док-станции, оснащенной соответствующими контактами, сокращает время зарядки, а также стоимость покупки устройства.Постановка проблемы. Целью работы является разработка автоматической док-станции и зарядного устройства с применяемой портативной зарядной станции. При проектировании необходимо было обеспечить надлежащее положение платформы AGV по док-станции.Анализ последних исследований и публикаций. Проблема быстрой и надежной зарядки мобильных сервисных роботов очень актуальна. Причиной этого является растущее развертывание платформ автономных управляемых транспортных средств (AGV) в различных промышленных и сервисных приложениях.Выделение неисследованных частей общей проблемы. Данная статья посвящена конкретному решению для предоставления транспортных услуг. Транспортные услуги возникают из-за необходимости перевозить медикаменты в многоэтажные здания больницы. Движение работа между этажами реализуется с помощью лифтов, которые использует персонал больницы.Постановка задачи. Цель исследования состояла в том, чтобы спроектировать док-станцию с использованием применяемого зарядного устройства. Разработка была направлена на создание соответствующей системы передачи энергии между зарядным устройством и батареями платформы AGV. Ограничения по стоимости всего объекта равнялось 2000 евро.Изложение основного материала. Использование стыковочных и зарядных станций для мобильных сервисных роботов зависит от многих параметров. В частности, параметры зависят от области использования, размера батарей для зарядки и количества роботов, которые заряжаются на станции. Наконец, что не менее важно, время зарядки и цена покупки также важны.Выводы в соответствии со статьей. Задачей была разработка конструкции док-станции для платформы AGV. В начале было создано три варианта, из которых было выбрано наиболее подходящее решение с использованием метода оценки. Однако перед проектированием конструкции док-станции было необходимо изменить имеющуюся конструкцию платформы AGV, чтобы она могла быть подключена к механизму зарядки док-станции. Конструкция док-станции предусматривает наличие зарядного механизма. Эти механизмы обеспечивают зарядку и управления платформой AGV к док-станции. Механизмы не зависят друг от друга, так как механизм зарядки активируется позже, чем механизм привода. Со временем, была разработана конструкция док-станции, которую можно закрепить на полу или на стене. На док-станции есть зарядное устройство от Hoppecke, который обеспечивает зарядку платформы AGV. Габаритные размеры док-станции существенно влияли размеры вышеупомянутого зарядного устройства. Было установлено, что в будущем док-станции не будут нужны новые и более совершенные технологии, поскольку платформы AGV можно ориентировать без их помощи. Разработка новых и более качественных систем принесет новые возможности управления для платформ AGV и док-станций.Актуальність теми дослідження. Автоматична зарядка акумуляторів на платформах типу AGV дає змогу максимально використовувати їхній потенціал. Безпечне та швидке розміщення AGV на док-станції, що оснащена відповідними контактами, скорочує час зарядження, а також вартість покупки пристрою.Постановка проблеми. Метою роботи є розробка автоматичної док-станції і зарядного пристрою із вживаної портативної зарядної станції. При проектуванні необхідно було забезпечити належне положення платформи AGV щодо док-станції.Аналіз останніх досліджень і публікацій. Проблема швидкої й надійної зарядки мобільних сервісних роботів дуже актуальна. Причиною цього є зростаюче розгортання платформ автономних керованих транспортних засобів (AGV) у різних промислових і сервісних застосуваннях.Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Дана стаття присвячена конкретному рішенню для надання транспортних послуг. Транспортні послуги виникають через необхідність перевозити медикаменти і медикаменти в багатоповерхові будівлі лікарні. Рух робота між поверхами реалізується за допомогою ліфтів, які використовуються персоналом лікарні.Постановка завдання. Мета дослідження полягала в тому, щоб спроектувати док-станцію з використанням вживаного зарядного пристрою. Розробка була спрямована на створення відповідної системи передачі енергії між зарядним пристроєм і батареями платформи AGV. Обмеження по вартості всього обєкту становило2000 євро.Виклад основного матеріалу. Використання стикувальних і зарядних станцій для мобільних сервісних роботів залежить від багатьох параметрів. Зокрема, параметри залежать від галузі використання, розміру батарей для зарядки і кіль­кості роботів, що заряджаються на станції. Нарешті, що не менш важливо, час зарядки й ціна покупки також важливі.Висновки відповідно до статті. Завданням було розроблення конструкції док-станції для платформи AGV. На початку було створено три варіанти, з яких було вибрано найбільш відповідне рішення з використанням методу оцінки. Однак перед проектуванням конструкції док-станції було необхідно змінити наявнуконструкцію платформи AGV, щоб вона могла бути підключена до механізму зарядки док-станції. Конструкція док-станції передбачає наявність зарядного механізму. Ці механізми забезпечують зарядку і управління платформою AGV до док-станції. Механізми не залежать один від одного, так як механізм зарядки активується пізніше, ніж механізм приводу. Згодом була розроблена конструкція док-станції, яку можна закріпити на підлозі або на стіні. На док-станції є зарядний пристрій від Hoppecke, який забезпечує зарядку платформи AGV. На габаритні розміри док-станції істотно впливали розміри вищезгаданого зарядного пристрою. Було встановлено, що в майбутньому на док-станції не будуть потрібні нові й більш досконалі технології, оскільки платформи AGV можна орієнтувати без їх допомоги. Розробка нових і більш якісних систем принесе нові можливості управління для платформ AGV і док-станцій.

CREATION OF A 3D MODEL OF ROBOT ACTIVITY ASSEMBLY IN THE ROBODK ENVIRONMENT

The article describes the creation of a simulation of a robotic training workplace in the RoboDK environment. The workplace is equipped with a two-arm industrial robot Yaskawa SDA 10F, which is equipped with electric grippers Schunk. The workplace also includes a system of two jigs, where the robot translates plastic and metal rollers between the jigs. Jigs can be moved as needed within the robot's workspace. The created simulation fulfills the role of a demonstration program for training students or workers in industry. The article is a publication of scientific and methodical character.</jats:p

ІНТЕЛЕКТУАЛЬНІ МОДУЛІ ДЛЯ ВИКОНАВЧИХ МЕХАНІЗМІВ

The article, deals with construction design end effectors use of industrial robotics. Focuses on increase their intelligence through internal and external sensors. It uses DC actuators equipped with an accurate reducer, which ensure a high positioning accuracy of the resulting movement end-effector. Actuators allows to realize compensations to ensure correct positioning, and perform the required technological activities.Рассмотрена конструкция исполнительных механизмов использования промышленных робототехник, предлагается повышение их интеллекта на основе внутренних и внешних датчиков. Используются DC приводы, оснащенные точным редуктором, которые обеспечивают высокую точность позиционирования результирующего движения рабочего органа. Датчики позволяет уменьшить повреждения, обеспечить правильное позиционирование, а также выполнять необходимые технологические работы.Розглянуто конструкцію виконавчих механізмів використання промислової робототехніки, запропоновано підвищення їх інтелекту на основі внутрішніх і зовнішніх датчиків. Використовуються DC приводи, оснащені точним редуктором, які забезпечують високу точність позиціонування результуючого руху робочого органу. Датчики дозволяють зменшити пошкодження, забезпечити правильне позиціонування, а також виконувати необхідні технологічні роботи

DESIGN OF DOCKING SYSTEM FOR MOBILE ROBOTICS PLATFORM TYPE AGV

Urgency of the research. Automatic battery charging of AGV platforms allows you to maximize their potential. Safe and quickly positioning AGVs in a charging station equipped with appropriate contacts, reduces the charging time as well as the purchase price of the device. Target setting. The aim of the solution is to design an automatic docking and charging station from a used hand-held charging station. In the design, it was necessary to ensure the appropriate position of the AGV platform against the docking station. Actual scientific researches and issues analysis. The issue of fast and reliable charging of mobile service robots is highly up-to-date. The reason for this is the growing deployment of AGV platforms in various industrial or service sectors. Uninvestigated parts of general matters defining. This article focuses on a specific solution for the provision of transport services. Transport services come from the need to transport medical supplies and medications in a multi-storey hospital building. The movement of the robot between the floors is solved by the use of lifts used by the personal of hospital. The research objective. The aim of the research was to design a docking and charging station utilized an already purchased power-up charger. The design was aimed at creating an appropriate power transmission system between the charger and the AGV platform batteries. The price ceiling for the whole facility was worth € 2,000. The statement of basic materials. The use of docking and charging stations for mobile service robots is dependent on a number of parameters. In particular, the parameters depend on the area of use, the size of the battery to be charged, and the amount of robots being recharged at the station. Last but not least, charging time and purchase price are also important. Conclusions. The task of the solution was to design a docking station design for the AGV platform. At the beginning, three variants were created, from which the most appropriate solution was chosen using the scoring method. However, before designing the docking station design, it was necessary to modify the existing AGV platform construction so that it could be connected to the docking station charging mechanism. The design of the docking station itself consisted of the design of the charging and charging mechanism. These mechanisms provide charge and guidance of the AGV platform to the docking station. Mechanisms are not dependent on each other, since the charging mechanism is activated later than the drive mechanism. Subsequently, a design of the docking station, which can be anchored to the floor or to the wall, was created. At the docking station there is a charger from Hoppecke, which provides the AGV platform charging. The design dimensions of the docking station have been greatly influenced by the size of the above-mentioned charger. It has been found that new and better technologies will not be needed at the docking stations in the future, as AGV platforms can be guided without their help. The development of new and better quality systems will bring new guidance options to AGV platforms and docking stations.</jats:p