07- Etteplan Oyj

Yritys

Etteplan Oyj:n palvelut kattavat ohjelmisto- ja sulautettujen järjestelmien ratkaisut, teollisuuden laite- ja laitossuunnittelun ratkaisut, sekä teknisen dokumentoinnin ratkaisut. Heidän asiakkaita ovat maailman johtavat valmistavan teollisuuden yritykset.

Etteplan asetti selkeät tavoitteet

Etteplanilla oli selkeä uusi idea, jonka toteutusta halusivat testata. Turvallisuus on laitetarjoajan roolissa merkittävä erottautumistekijä, jota halutaan kehittää. Tämä myös parantaa laitteiden tuotantotehokkuutta monin tavoin. Tässä projektissa olivat mukana myös ABB Robotics sekä SICK Finland Oy, joilta saatiin robotiikkaan ja turvallistamissovelluksiin liittyvää laitteisto- ja ohjelmistotukea monessa muodossa. Yhteistyöstä hyötyivät kaikki.

Perinteiset teollisuusrobotit ovat suuren kokonsa lisäksi voimakkaita sekä nopeita ja muun muassa näiden seikkojen takia ne ovatkin erittäin suosittuja erilaisiin tuotantotehtäviin, kuten vaikkapa koneistukseen ja hitsaamiseen, maalaamiseen, pakkaamiseen, kokoonpanoon sekä purkuun. Suuret voimat ja työnopeudet tuovat kuitenkin mukanaan myös vaaroja ja riskejä, joiden minimointia ja/tai eliminointia säätelevät useat erilaiset lait ja standardit. Koneturvallisuuslainsäädäntö EU:n alueella perustuu konedirektiiviin, joka on EU:n koneturvallisuuden säännösten yhtenäistämiseksi ja kaupan esteiden poistamiseksi laadittu direktiivi.

Tässä projektissa tutkittiin erilaisia konsepteja ja vaihtoehtoja teollisuusrobotin turvallistamiselle, jotta siitä voitaisiin tehdä yhteistyörobotti. Tarvittavat ominaisuudet saattavat löytyä teollisuusrobotista, mutta se täytyisi aktiivisesti turvallistaa. Tämä tapahtuu poistamalla aidat ja lisäämällä turvaohjelmisto sekä aktiiviset turvalaitteet kuten Sickin LiDAR turvaskannerit.

Selkeä konsepti syntyi nopeasti

Tavoitteeksi asetettiin konseptin luominen teollisuusrobotin turvallistamiseksi ja sen käyttöönotto virtuaaliympäristössä. Tarkoituksena oli konseptin luomisen lisäksi AR/VR-teknologian hyödyntäminen, jolloin konseptista voitaisiin luoda myös niin kutsuttu messudemo esittelyä varten. Tarkoituksena oli tutkia asiaa, miten tämä voitaisiin tehdä ja arvioida kustannukset.

Aloitus palaverin jälkeen alkoi varsinainen konseptin hahmottelu ja alustava konsepti esiteltiin tilaajalle melko pian. Tämän jälkeen siirryttiin simulointityöskentelyn sekä konseptin jatkojalostamisen pariin ja lopulta OPC-kommunikointiin ja skannerikonfigurointiin. Konsepti robotin mukana liikkuvalle skannerille saatiin luotua Visual Componentsissa. Visual Componentsia käytettiin avuksi alustavassa konseptisuunnittelussa ja se osoittautuikin helposti lähestyttäväksi työkaluksi.

Visual Componentsin rajallisten ominaisuuksien takia siirryttiin kuitenkin käyttämään RobotStudio ohjelmistoa simuloinnin osalta. RobotStudio on nimensä mukaisesti ABB:n kehittämä offline-ohjelmointiympäristö ABB:n roboteille. Samaan aikaan Metropoliassa siirryttiin etäopetukseen ja konseptia jouduttiin mukauttamaan myös tähän tilanteeseen.

Toissijaiset tavoitteet rajattiin lopulta projektista pois koronavirustilanteen sekä kustannusteknisten syiden vuoksi. Projekti jatkui tutkimalla skannerin ja RobotStudion välistä kommunikointia. Onnistuttiin selvittää, mitä tällaisen toteuttaminen vaatii. Tehtiin ABB RobotStudio simulaatio ja testattiin turvaskanneria. Tiimin osuus päättyi projektin aikarajoissa tähän, mutta työtä jatkettiin projektiassistentin voimin.

Projektiassistentti sai aikaiseksi tehdä IRB1600 teollisuusrobotille demon. Saatiin siis aikaiseksi robotista kobottidemo. Syksyllä tutkittiin turvallistamista ja siihen vaikuttavia standardeja. Lisäksi RobotStudiossa tehtyä demoa kehitettiin eteenpäin.

Konkreettinen tuote syntyi asiakkaalle

Etteplan salamaprojektissa onnistuttiin selvittää, miten robotista saadaan muokattua turvallinen kobotti. Lopputuloksena syntyi selkeä kartoitus hankkeen vaatimuksista, ohjelmiston ja laitteistojen tarpeesta ja kuluista. Paljon arvokasta tietoa kertyi turvallistamisesta yrityksen suunnittelijoiden käyttöön.

Teknologia osoittautui toteutettavaksi. Myyntidemo syntyi oikean robotin ympärille ja RobotStudio simulaatio. Projektia on viety eteenpäin Etteplanilla ja toteutettu ratkaisu, jota voidaan jo tarjota asiakkaille. Onnistunut lopputulos tuotti huomattavan vaikutuksen käyntiaikaan. Kobotin toimintasolussa voidaan viedä ja tuoda tavaraa samanaikaisesti, työskentelyn keskeytymättä. Turvallistaminen mahdollistaa kobotin toiminta-alueen laajentamisen 360 asteen suuruiseksi.