Разработка роботизированного комплекса для паллетирования коробок с готовой продукцией

1.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ГАПОУ «Технический колледж
им. В.Д. Поташова»
Разработка роботизированного
комплекса для паллетирования
коробок с готовой продукцией
Автор: Гиниятов Тимур Ленарович
Специальность: 15.02.11 Техническая эксплуатация и
обслуживание роботизированного производства
Руководитель: Шаехмуризна Алия Данисовна

2.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
АКТУАЛЬНОСТЬ ВКР
Заключается в повышение скорости взаимодействия всех
управляемых
механизмов
который
влияет
на
рост
производственный. Использование роботизированного комплекса
для паллетирования коробок с готовой продукцией способствуют
снижению затрат и оптимизаций качества продукцией
2

3.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
Цель и задачи ВКР
Целью выпускной квалификационной работы является разработка
роботизированного комплекса для паллетирования коробок с готовой
продукцией
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
1. рассмотреть теоретические аспекты разработка роботизированного
комплекса для паллетирования коробок с готовой продукцией
2. разработать комплекс для паллетирования коробок с готовой продукцией;
3. обосновать экономическую эффективность, надежность и безопасность
роботизированного комплекса для паллетирования коробок с готовой
продукцией .
3

4.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
Объект, предмет, гипотеза
Объектом исследования является паллетирования коробок с готовой продукцией.
Предметом исследования является роботизированный комплекс для паллетирования
коробок с готовой продукцией
Гипотеза:
использование
роботизированного
комплекса
для
паллетирования коробок с готовой продукцией увеличит скорость окраски,
оптимизирует производство и сократит негативное влияние на здоровье
людей
на
производстве,
а
также
увеличит
количество
более
квалифицированного персонала.
4

5.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС
В данный момент паллетирования происходит вручную персоналом и требует квалифицированных рабочих по
покр
Для выгрузки одного и того же груза могут быть применены различные варианты технологического процесса,
равноценные, равноценные с точки зрения технологических требований к изделию, но имеющих значительные
требования по экономическим показателям.
Применение новых методов выгрузки так же направленно на повышение производительности труда.
Достоинства метода выгрузки груза с помощью промышленного робота являются простота и эффективность
технологического процесса, безопасность для человека, а так же правильного распределение груза на годность
Учитывая конструктивные особенности груза, в проектируемом технологическом процессе предусматриваем
исользование промышленного робота KUKA KR 140 R3200 PA-2
Промышленные роботы значительно упрощают процессы выгрузки груза из ленточного конвейера по
следующим причинам.
Во-первых, промышленный робот своего рода механизм, который выполняет одну или несколько операций
качественно, быстро, тем самым сокращая время производства.
Во-вторых, внедрение промышленного робота позволяет обезопасить физическое состояние человека
сохраняется, тем самым снижая финансовые расходы производства. .
В-третьих, промышленный робот значительно эффективнее, чем станок и прослужит на многие годы. Станок
очень сложное устройство, чем промышленный робот.
Автоматизация обслуживания промышленного робота влечёт за собой экономические преимущества,
поскольку робот может работать как днём, так и ночью без потери качества конечной продукции.
5

6.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ
Робот KUKA KR 140 3200-2 PA
В качестве основного оборудования выбран
промышленный робот Kuka KR 140 3200-2 PA.
Используется именно этот робот по причине
оптимальной производительности, а также достаточной
рабочей зоны.
Вакуумный захват плита Robotox_ZV1
В качестве инструмента выбран EcoBell2 SL в связи его
эффективностью переноса, высокой возможностью
регулировки
6

7.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ВЫБОР ПЕРИФЕРИЙНОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
Контроллер KUKA KR C4
Из периферийного оборудования для роботизированного
комплекса для паллетирования коробок с готовой продукциеи
требуется конвейерная система и система автоматического
конвейера с приводом от роликов с боковым смещением.
19.06.2023
С помощью элементов системы управления
осуществляется автоматическое управление
роботизированной ячейкой. Для управления роботом
подходит контроллер KUKA KR C4.
7

8.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
КОМПОНОВКА РТК
8

9.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ВЫБОР ДАТЧИКОВ И КОНТРОЛЛЕРА
EX26APN, PANASONIC
Лазерного датчика
Контроллер SIMATIC S7-1500
9

10.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
Элементы системы безопасности на производстве
Кнопка аварийного останова
19.06.2023
Защитные двери и ограждение
SE Защитный световой барьер
10

11.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
СТРУКТУРНАЯ СХЕМА
11

12.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
АЛГОРИТМ РАБОТЫ
12

13.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
РАССЧИТАННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ
ЭФФЕКТИВНОСТИ
Итоговые затраты на закупку оборудования
5 079 062 рублей
Себестоимость рабочих для роботизированного
комплекса 341 989 рублей
Резюмируя
вышеперечисленные
вычисления
проект экономически обоснован и эффективен,
срок окупаемости составляет 3.7 лет
13

14.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
HMI ПАНЕЛЬ
19.06.2023

15.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
УПРАВЛЯЕМАЯ ПРОГРАММА
DEF Vkl( )
$OUT[11]=TRUE
$OUT[11]=FALSE
WAIT SEC=2
DEF Otk( )
$OUT[11]=FALSR
$OUT[11]=TRUE
WAIT SEC=2
DEF podon( )
INI
;FOLD PTP HOME Vel= 50 %DEFAULT
;FOLD LIN P1 Vel=0,25 m/s CPDATP1 Tool [1] podon [1]
;FOLD LIN P2 Vel=0,25 m/s CPDATP2 Tool [1] podon [1]
;FOLD LIN P3 Vel=0,25 m/s CPDATP3 Tool [1] podon [1]
19.06.2023

16.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
;FOLD LIN P4 Vel=0,25 m/s CPDATP4 Tool [1] podon [1]
DEF VKL( )
;FOLD LIN P5 Vel=0,25 m/s CPDATP5 Tool [1] podon [1]
;FOLD LIN P6Vel=0,25 m/s CPDATP6 Tool [1] podon [1]
;FOLD LIN P7 Vel=0,25 m/s CPDATP7 Tool [1] podon [1]
DEF OTK( )
END
DEF Corobki( )
IF $IN [2000] == true then
;FOLD LIN P8 Vel=0,25 m/s CPDATP8 Tool [1] corobki [2]
;FOLD LIN P9 Vel=0,25 m/s CPDATP9 Tool [1] corobki [2]
Def Vkl( )
;FOLD LIN P10 Vel=0,25 m/s CPDATP10 Tool [1] corobki [2]
;FOLD LIN P11 Vel=0,25 m/s CPDATP11 Tool [1] corobki [2]
;FOLD LIN P12 Vel=0,25 m/s CPDATP12 Tool [1] corobki [2]
Def Otk( )
;FOLD LIN P13 Vel=0,25 m/s CPDATP13 Tool [1] mesto corobki [3]
;FOLD LIN P14Vel=0,25 m/s CPDATP14 Tool [1] mesto corobki [3]
;FOLD LIN P15Vel=0,25 m/s CPDATP15 Tool [1] mesto corobki [3]
;FOLD LIN P16Vel=0,25 m/s CPDATP16 Tool [1] mesto corobki [2]
END
;FOLD PTP HOME Vel= 50 %DEFAULT
19.06.2023

17.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
Выводы и рекомендации
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы достигнута цель, заключающаяся в
разработке роботизированного комплекса для паллетирования коробок с готовой продукцией .
Для достижения поставленной цели, решены следующие задачи:
1.
Рассмотрены теоретические аспекты по разработке роботизированного комплекса для
паллетирования коробок с готовой продукцией.
2.
Разработка роботизированного комплекса для паллетирования коробок с готовой продукцией.
3.
Обоснована экономическая эффективность, надежность и безопасность разработанного
роботизированного комплекса для паллетирования коробок с готовой продукцией.
4.
Гипотеза, выдвинутая, в начале разработки проекта, подтверждена, благодаря соблюдению
поставленных задач и целей, создание позволит совершать качественную сортировку продукции,
позволит
уменьшить
влияние
человеческого
фактора,
увеличить
надежность,
повысить
экономическую эффективность.
17

18.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ГАПОУ «Технический колледж
им. В.Д. Поташова»
Разработка роботизированного
комплекса для паллетироваиня
коробок с готовой продукцией
Автор: Гиниятов Тимур Ленарович
Специальность: 15.02.11 Техническая эксплуатация и
обслуживание роботизированного производства
Руководитель: Шаехмурзина Алия Шаехмурзина