Self-Leveling pedestal for a movable Industrial Robot

Abstract: ABBs kollaborativa robot YUMI, är en industrirobot med sju frihetsgrader. Den har två armar, vilka är avsedda att samverka med människor i arbete. Roboten var ursprungligen avsedd att monteras på ett bord, men olika tillämpningar och krav för förflyttning av sådana samarbetsrobotar motiverade en ny rörlig piedestal.Avhandlingsarbetet syftar till att utveckla en konceptuell hårdvaruplattform som kan tjäna som en piedestal för ABBs kollaborativa robot. Det föreslagna konceptet bör möjliggöra en korrekt höjdjustering av sittpositionen för olika användare och bör även stödja en självnivellerande funktion . Det föreslagna konceptet ger inte bara förbättrade ergonomiska egenskaper såsom mobilitet, möjlighet att sätta fast tillbehör som skanningsmatare och andra elektriska komponenter, utan är också funktionell i en industriell arbetsmiljö. Olika koncept genererades och en selekteringsverktyg användes för att välja den lämpligaste lösningen. Det valda konceptet analyserades och en prototyp tillverkades. Samtidigt utvecklades nivelleringskonceptet. Den resulterande prototypen tillverkades av aluminiumprofiler med alla nivelleringsfunktioner och själva roboten monterad på den, med fyra linjära ställdonsben. Den resulterande modulen gör det också möjligt att montera ytterligare funktionell utrustning.Den mekaniska konstruktionen genomfördes med hjälp av SolidWorks 2012. Statisk strukturanalys och modal analys utfördes med hjälp av ANSYS för att säkerställa att produkten fungerar optimalt. MATLAB används för matematisk modellering, medan det självnivellerande logiksystemet utfördes med mjukvaruplattformen Arduino.De fysiska testerna av strukturen, utformningen av det elektroniska systemets hårdvara och den självnivellerande logiken gav lovande resultat. Dessutom var slutprodukten stabil och styv både under drift och vid transport av roboten från en industriell cell till en annan.