Carnegie Mellon, üretim robotlarından başarılı bir şekilde faydalanıyor

Carnegie Melon University'nin robot üretim sistemi

Müşteri Profili

Carnegie Melon robotuCarnegie Mellon University (CMU); Pittsburgh, Katar ve Silikon Vadisi'nde kampüsleri olan küresel bir araştırma üniversitesidir. Pittsburgh'daki Carnegie Mellon School of Architecture, "meşhur" mimarlık okulu olarak sürekli farklı teknolojik uygulamalar ve teknikler ile deneyler yaptığı için eskiden beri ilk on profesyonel mimarlık derecesi programında yer almaktadır. 2007 yılında CMU bünyesindeki Doçent Doktor Jeremy Ficca, öğrencilerin ve fakültenin mimarideki gelişmiş dijital tasarım ve üretim süreçlerinin yeni gerçekliğiyle ilgili deneyim kazanabileceği bir mekân sağlamak üzere okulun Dijital Üretim Laboratuvarını (dFAB) kurdu.

Bağlam

Laboratuvar, 6 eksenli bir ABB IRB4400 satın aldı ve entegre 7. eksen olarak bir döner tabla ekledi. Ekip, karmaşık 3D tasarımları makine köpüğü ve diğer yumuşak malzemelerle konseptten fiziksel gerçekliğe dönüştürmek için robotu kullanmak istiyordu. Robot hücresi yerleştirildiğinde programlama zorluğunun kısıtlayıcı bir faktör olacağı anlaşıldı. Laboratuvardan ilham alan yaratıcı projeler, üretilmesi çok uzun sürecek veya manuel olarak programlanması imkânsız olan programlar gerektiriyordu. dFAB, projelerini robotla hızlı ve doğru bir şekilde iletmek için en iyi araçları ve metodolojileri aramaya başladı.

Çözüm

Laboratuvar, 3 eksenli CNC frezesini çalıştırmak için zaten Mastercam'in bilgisayar destekli üretim sistemini kullanıyordu. Zaten bildikleri CAD/CAM (Bilgisayar Destekli Tasarım/Bilgisayar Destekli Üretim) yöntemleri, robot hücresinde onlara yardımcı olabilir miydi? Robotmaster® ile yanıtın "evet" olduğunu öğrendiler. Mastercam CAD/CAM ortamına entegre edilmiş bir robot programlama paketi olan Robotmaster, 6 eksenli robot program kodunu çevrimdışı olarak, doğrudan CAD tasarım dosyalarından, genellikle CNC makine programlamadakiyle aynı hız ve verimlilikle oluşturabilir. Robotmaster'ın tanıdık arayüzü ve özellikleri, personelin ve öğrencilerin robot hücresi için frezeleme programları oluşturmayı hızlı bir şekilde öğrenmesini sağladı.

Robotmaster'ın teknik ekibinin telefon ve internet üzerinden desteğiyle dFAB personeli yazılımı hızlı bir şekilde kurabildi ve kendi sistemleri için yapılandırabildi. Yalnızca iki günlük yerinde eğitimden sonra yazılımla kendi başlarına tasarım yapmaya ve kendi parçalarını kesmeye başladılar. Robotmaster ekibi, performanslarını şüphesiz "ortalamanın üzerinde" olarak değerlendirdi. dFAB grubu, eğitmenlerle entegrasyonlarının görev açısından kritik yönlerine odaklanmak için "ev ödevini yapmıştı". dFAB hiçbir zaman geriye bakmadı - Robotmaster, kurulumundan bu yana tutarlı bir şekilde performans gösteriyor ve laboratuvarın yumuşak malzemelerdeki tasarımları hızlı, doğru ve etkili bir şekilde işleyerek yaratıcılığını kullanabilmesini sağlıyor.

Onaylı sonuçlar

Robotmaster, Dijital İmalat Laboratuvarının robot hücresinin önemli ve entegre bir bileşeni hâline geldi ve Carnegie Mellon School of Architecture'un robot üretim sistemini çok çeşitli projelerde kademeli olarak kullanmasını sağladı.

dFAB Direktörü Jeremy Ficca şöyle diyor: "Robotmaster, robota kritik bir bağlantı sağlıyor ve sadece g-kodunu robot koduna dönüştürmekten çok daha fazlasını yapıyor. En güçlü yönlerinden biri, robot kontrollerini mantıklı ve anlaşılır bir şekilde sunması ve operatörün kapsamlı programlama bilgisi olmadan robot kontrolünü anlamasını sağlaması."

Robotmaster yazılımının kullanıldığı robot sisteminden elde edilen sonuç

Orijinal robot ve döner tabla kurulumu; bir takım tutucusu, bir vakum tablası ve iş milinden kavrayıcıya geçiş için hızlı değiştirilebilen bir robot flanşı içeren otomatik bir takım değiştirme sistemiyle genişletildi. Bunların hepsi, Robotmaster tarafından sağlanan çok yönlü programlama ile destekleniyor. CMU School of Architecture personeli, Robotmaster'ın alışılmadık derecede yenilikçi ve teknolojik açıdan gelişmiş kullanıcıları ve Robotmaster ekibi ile özel bir ilişki geliştirdi. Robotmaster'dan Tyler Robertson şunları söylüyor: "Sadece Robotmaster aracılığıyla oluşturulan yol sonuçlarını değil, hesaplamaları nasıl yaptığını da iyi anlıyorlar. Fakültenin gösterdiği üretim ve imalat bilgisi muhteşemdi: Robotmaster'ın resmî olmayan süper kullanıcıları arasında yerlerini aldılar." dFAB'nin, robotu mimari parça prototiplerini frezelemek için kullanma ve yeni ve yenilikçi üretim teknolojilerinin yolunu açma konusundaki başarıları her iki tarafa da ilham verdi.

Jeremy Ficca, Robotmaster'ı Dijital İmalat programındaki olumlu etkisinden dolayı şöyle methediyor:

"Üründen memnunuz ve iş akışımız için kritik önem taşıdığınız düşünüyoruz. O olmasaydı son derece zor olabilecek bir parça karmaşıklığı seviyesinde çalışmamıza imkân verdi."