Treballs Fi de Grau> Enginyeria Mecànica

Disseny i càlcul de diferents end of tooling per a la manipulació d'objectes mitjançant un robot col·laboratiu

  • Identification data

    Identifier: TFG:5734
    Handle: http://hdl.handle.net/20.500.11797/TFG5734
  • Authors:

    Gras Rovira, Adrià
  • Others:

    Creation date in repository: 2023-02-10
    Abstract: En aquest projecte s’ha realitzat el disseny i càlcul d’un mecanisme de canvi ràpid d’eina d’un braç robòtic, que té com a funció agafar els paquets i deixar-los anar damunt del palet. L’objectiu era realitzar el mecanisme de canvi d’eina perquè l’empresa BINDER Magnetism & Engineering el comercialitzi. La motivació d’aquest és la substitució per un braç robòtic, de la feina que realitza un operari, la qual consisteix en el paletitzat. La màquina consta de cinc etapes principals de treball. Si descrivim el procediment pas a pas que té lloc durant la paletització, el veiem iniciat quan unes cintes transportadores desplacen els paquets al costat del robot, primera etapa. On són captats per un sensor i el robot rep l’ordre d’anar a buscar-lo, segona etapa. És llavors quan el braç es col·loca a sobre del paquet, s’activa l’ejector de buit i el paquet queda subjectat a les ventoses de l’agafador, tercera etapa. Aquest és desplaçat al lloc corresponent del palet, quarta etapa. Després, es desactiva l’ejector i el paquet es solta, cinquena etapa. El mecanisme s’ha optimitzat tot el possible en pes, econòmicament, facilitat de fabricació i de muntatge. Perquè a menor pes del conjunt, més pes podrà aixecar el braç. Quant menor sigui el pressupost, major serà la demanda d’empreses interessades en la seva compra. Finalment, s’ha considerat la facilitat de muntatge per ajudar l’operari a fer un correcte ús, funcionament i manteniment. El projecte tracta la part mecànica, els càlculs i els costos. Tanmateix, no s’ha realitzat cap disseny ni cap càlcul del robot, només s’extreuen les limitacions. Quant a la part elèctrica i pneumàtica no s’han inclòs, perquè es duran a terme pels departaments corresponents. En definitiva, aquest projecte abraça el disseny, càlcul de les peces, un estudi d’alternatives, una programació temporal i un pressupost. In this project I have designed a fast tool change mechanism of a robotic arm whose function is to pick up the packages and let them go on a pallet. The main objective was to create a tool change mechanism for the company BINDER Magnetism & Engineering to market. The motivation of this is the replacement by a robotic arm, of the task carried out by an operator, which consists of palletizing. The machine consists of five main stages of work. If we describe the step-by-step procedure that takes place during palletizing, we see that it begins when some conveyor belts move the packages next to the robot, the first stage. Where they are captured by a sensor and the robot receives the order to go looking for it, second stage. It is then when the arm is placed on top of the package, the vacuum ejector is activated and the package is attached to the suckers of the claw, third stage. This is moved to the corresponding place on the pallet, fourth stage. Afterwards, the ejector is deactivated, and the package is released, fifth stage. The mechanism has been optimized as much as possible in terms of weight, economics, ease of manufacture and assembly. Because the lower the weight of the set, the more weight the arm can lift. The lower the budget, the greater the demand from companies interested in buying it. Finally, the ease of assembly has been considered to help the operator to make a correct use, performance, and maintenance. The project deals with the mechanical part, calculations, and costs. Likewise, no design or calculation of the robot has been made, only the limitations of those are in. Regarding the electrical and pneumatic part, they have not been included, because they will be carried out by the corresponding departments. To sum up, this project embraces the design, calculation of the parts, a study of alternatives, a time schedule, and the budget. En este proyecto se ha realizado el diseño de un mecanismo de cambio rápido de herramienta de un brazo robótico, que tiene como función coger los paquetes y dejarlos ir encima de un pallet. El objetivo era realizar el mecanismo de cambio de herramienta para que la empresa BINDER Magnetism & Engineering lo comercialice. La motivación de éste es la sustitución por un brazo robótico, de la faena que realiza un operario, la cual consiste en el paletizado. La máquina consta de cinco etapas principales de trabajo. Si describimos el procedimiento paso a paso que tiene lugar durante la paletización, vemos que se inicia cuando unas cintas transportadoras desplazan los paquetes al lado del robot, primera etapa. Donde son captados por un sensor y el robot recibe la orden de ir a buscarlo, segunda etapa. Es entonces cuando el brazo se coloca encima del paquete, se activa el eyector de vacío y el paquete queda sujeto a las ventoses de la garra, tercera etapa. Éste es desplazado al sitio correspondiente del pallet, cuarta etapa. Después, se desactiva el eyector i el paquete se suelta, quinta etapa. El mecanismo se ha optimizado todo lo posible en peso, económicamente, facilidad de fabricación y de montaje. Porque a menor peso del conjunto, más peso podrá levantar el brazo. Cuán menor sea el presupuesto, mayor será la demanda de empresas interesadas en su compra. Finalmente, se ha considerado la facilidad de montaje por ayudar el operario a hacer un uso correcto, funcionamiento y mantenimiento. El proyecto trata la parte mecánica, los cálculos y los costes. Asimismo, no se ha realizado ningún diseño ni ningún cálculo del robot, solo se extraen las limitaciones. En cuanto a la parte eléctrica y neumática no se ha incluido, porque se llevarán a cabo por los departamentos correspondientes. En definitiva, este proyecto acoge el diseño, cálculo de las piezas, un estudio de alternativas, una programación temporal y un presupuesto.
    Subject: Robots
    Language: cat
    Work's codirector: Oteiza Chalezquer, Raúl
    Subject areas: Ingeniería mecánica Mechanical engineering Enginyeria mecànica
    Department: Enginyeria Mecànica
    Student: Gras Rovira, Adrià
    Academic year: 2021-2022
    Title in different languages: Diseño y cálculo de diferentes end of tooling para la manipulación de objetos mediante un robot colaborativo Design and calculation of different end of tooling for the manipulation of objects through a colaborative robot Disseny i càlcul de diferents end of tooling per a la manipulació d'objectes mitjançant un robot col·laboratiu
    Work's public defense date: 2022-09
    Access rights: info:eu-repo/semantics/openAccess
    Keywords: paletizador, canvio rápido, final de herramienta palletize, fast change, end of tool paletitzador, canvi ràpid, final d'eina
    Confidenciality: No
    TFG credits: 12
    Title in original language: Disseny i càlcul de diferents end of tooling per a la manipulació d'objectes mitjançant un robot col·laboratiu
    Project director: Ferrando Piera, Francesc
    Education area(s): Enginyeria Mecànica
    Entity: Universitat Rovira i Virgili (URV)
  • Keywords:

    Ingeniería mecánica
    Mechanical engineering
    Enginyeria mecànica
    Robots
  • Documents:

  • Cerca a google

    Search to google scholar