76 lines
No EOL
6.7 KiB
Markdown
76 lines
No EOL
6.7 KiB
Markdown
# Робототехнической комплекс для гравировки-фрезеровки
|
||
|
||
Робототехнической комплекс (РТК) выполняет автоматизированную гравировку-фрезеровку шильдиков размером 40x60x2 мм. и весом 2-10 гр., но может быть настроен на работу с заготовками большего размера и веса (до 100 гр.).
|
||
|
||
## Концепция использования
|
||
|
||
Оператор комплекса (специалист ОТК или главный конструктор) выполняет отправку заданий на гравировку, вводя в веб-интерфейс информацию о содержании полей данных, наносимых на шильдик. После ввода информации создаётся спецификация задачи и отправляется в очередь задач управляющей программы РТК и осуществляется гравировка (подробный алгоритм которой изложен в разделе "Алгоритм работы").
|
||
|
||
## Типы шильдиков и наборы полей данных
|
||
|
||
| Тип устройства | Перечень параметров |
|
||
| - | - |
|
||
| Насос общепромышленный | Наименование, Q - подача, n - частота оборотов, H - напор, m - масса, P2 - мощность, T - диапазон температур, Дата производства, Заводской номер |
|
||
| Насос взрывозащищённый (Ex) | Наименование, Q - подача, n - частота оборотов, H - напор, m - масса, P2 - мощность, T - диапазон температур, Дата производства, Заводской номер, Диапазон ta в градусах цельсия |
|
||
| Насосная установка| Наименование, Q - подача, H - напор, m - масса, P - мощность, Кол-во насосов, Дата производства, Заводской номер |
|
||
| Шкаф управления | Наименование, Iоб, Iсум, IP, Кол-во электродвигателей, Дата производства, Заводской номер |
|
||
|
||
## Состав системы
|
||
|
||
1. Робот-манипулятор Robossembler Arm 6-DoF с [вакуумным захватным устройством](https://gitlab.com/robossembler/arm-tools/vacuum-gripper) и камерой на запястье
|
||
2. Компьютер x64-совместимый с графическим ускорителем
|
||
3. Станок фрезеровки или лазерной гравировки
|
||
4. Кондуктор для размещения необработанных заготовок в станке
|
||
5. Приспособление для хранения заготовок шильдиков
|
||
6. Набор соединительных кабелей для CAN-шины и источника питания
|
||
7. Источник питания 24В, 15А
|
||
8. CAN-USB приёмопередатчик
|
||
9. Место укладки обработанных шильдиков
|
||
|
||
## Программное обеспечение
|
||
|
||
1. [Robossembler Framework](https://gitlab.com/robossembler/robossembler-ros2)
|
||
2. Robossembler Arm: ROS 2 driver & [Robot description](https://github.com/solid-sinusoid/rbs-arm)
|
||
3. Генератор векторных изображений чертежей шильдиков из текстовых описаний
|
||
4. Преобразователь векторных изображений в GCode или иной формат, который поддерживает станок
|
||
5. Модуль интеграции ROS 2 и ПО CNC/Graver
|
||
6. Веб-интерфейс для отправки заданий на гравировку
|
||
|
||
## Алгоритм работы
|
||
|
||
Управляющая программа построена на базе ROS 2 Jazzy и представляет собой дерево поведения из следующих основных компонентов:
|
||
|
||
### Узел обработки заданий на гравировку
|
||
|
||
- принимает от пользователя через пользовательский интерфейс данные об изделии, которые требуется наносить на шильдик
|
||
- формирует очередь задач
|
||
- для каждой из задач запускает навык гравировки
|
||
- отправляет в пользовательский вывод информацию о статусе завершения работы
|
||
- возвращается к очереди
|
||
|
||
### Поддерево исполнения навыка гравировки
|
||
|
||
- обнаружить требуемый шильдик
|
||
- добраться до шильдика и захватить
|
||
- установить шильдик в кондуктор в станке
|
||
- вернуться в предопределённую безопасную позицию
|
||
- отправить команду на исполнение станком гравировки
|
||
- дождаться сигнала от станка о выполнении гравировки
|
||
- добраться до шильдика в станке и захватить
|
||
- переместить в зону с готовыми шильдиками
|
||
- вернуться в начало
|
||
|
||
### Набор условий безопасности, позволяющий к экстренном режиме перейти в состояние аварийного останова
|
||
|
||
- аварийный рубильник
|
||
- предельные таймауты для каждой задачи (если задача не решена за N секунд, то вызывать оператора)
|
||
- машинное зрение для контроля выполнения задачи (например, контроль захвата шильдика, отрыв заготовки в процессе перемещения)
|
||
- перечень действий оператора для устранения неполадок
|
||
|
||
## Документация
|
||
|
||
1. Инструкция оператора РТК
|
||
2. Элекрическая схема установки
|
||
3. Руководство по настройке и эксплуатации РТК
|
||
4. Конструкторская документация на аппаратный комплекс
|
||
5. Исходные коды программ |