Design av rengöringsrobot för operation i generiskthöglagersystem

Sammanfattning: Detta är ett examensarbete på avancerad nivå av applicerad natur. Arbetet syftar till att utveckla en rengöringsrobot för användning inom uppdragsgivarens höglagersystem enligt uppdragsgivarens specifikationer och önskemål. Hurvida dessa specifikationer är förenliga har till en början undersökts för att sedan resultera i ett robotkoncept. Detta koncept har genererats genom en traditionell produktutvecklingsprocess blandad med konstruktionsinriktade åtagande som: utveckling av unika maskinelement, dimensionering av på marknaden tillgängliga komponenter, fastställande av approximativa lastfall, datorstödd hållfasthets analys och dator stöttat design arbete. Arbetets fokus återfinns i skapandet av underlag för de fysiska komponenter som roboten är uppbyggd av, då uppdragsgivaren själv är mindre bekväm i att utveckla dessa själv och därmed söker denna typ av underlag. Det är i skapandet av dessa ”unika komponenter” och underlag för dessa som värdet för uppdragsgivaren skapas.  Resultatet av detta är en rengöringsrobot baserad på ABBs IRB1200 manipulator kombinerat med ett ”chassi” som medför geometrier som tillåter interaktion med uppdragsgivarens specificerade högalgerkran. För att uppnå den räckvidd som studien konstaterat krävs för att kunna effektivt rengöra pallställagen i höglagret har ett system för förflyttning av IRB1200 utvecklats. Detta system är baserat på elektromekaniska ställdon i kombination med slädar som förmedlar nödvändig förflyttning av IRB1200 i relation till de positioner som höglagerkranen kan förmedla. För att kunna garantera säker drift vid ställdonens max läge har ett originellt låsningssystem utvecklats, som med rörelse av en komponent i ett led tillåter rengöringsroboten att förbli statisk, trotts maximal utskjutning av ställdon och slädar. Låsningssystemet ses i framtida versioner med små medel kunna automatiseras. Denna lösning har uppnåtts med 100% standardkomponenter och enbart profilskurna maskinelement något som betraktas som ett mycket fördelaktigt resultat, som även ger arbetet ett bredare vetenskapligt omfång då det påvisar hur en ny och unik lösning kan skapas av på marknaden tillgängliga komponenter och konstruktionstekniker.  Processen som resulterat i den rengöringsrobot som presenteras som resultat i detta arbete, kan kritiseras i sitt beroende av vissa förenklingar och approximationer. Arbete som presenteras är ett typiskt industriprojekt som till stor del handlar om integration, design och dimensionering av komponenter. Projektet kan i sken av detta ses som ett exempel på de utmaningar som uppstår i iterativa automationsarbeten i befintliga höglagersystem. Ett allmänintresse återfinns om roboten utför sin uppgift som förutsätt, då detta eliminerar behovet av att utföra ett repetitivt och riskabelt arbete för människor.