06 Loval

Asiakasyritys 

Loval Oy on lämmityskomponenttien valmistaja Loviisasta. Yritys on yksi Euroopan johtavista putkivastusten, lämmityselementtien ja -ratkaisujen valmistajista. Projektin tavoitteena on automatisoida ja demonstroida autonomista robotiikkaa sisälogistiikassa.  Yhtiö on aloittanut automatisoimaan tuotantoaan ja on kiinnostunut UGV-teknologian tuomista mahdollisuuksista.

Lähtötilanne 

Tällä hetkellä ihmiset kuljettavat materiaaleja ja osia varastosta työpisteille sekä työpisteiltä toisille työpisteille. UGV-robotit pystyvät hoitamaan materiaalien ja osien liikuttelun ja siten vapauttavat ihmiset muihin tuotannon tehtäviin.

Tuotantoliikenne Lovalilla on valtavaa. Työkustannuksia on pienennettävä, jotta pysyttäisiin mukana kansainvälisessä kilpailussa. Tuotannon yleisenä haasteena on materiaalin ja osien pitää kuljetus työpisteiltä toisiin ihmisvoimin. UGV (unmanned ground vehicle) on kykenevä suorittamaan tämän työvaiheen ja vapauttamaan ihmiset tekemään työtä, joka tuottaa suurempaa arvoa kuin tavaran kuljettaminen.  Kiinnostusta on yrityksellä ollut teknologiaan ja robotisointiin, mutta ei ole mitään konkreettista ei ole tehty asian suhteen. Salamaprojekti oli heidän ensimmäinen käytännön hanke kohti automatisointia.  

Sopivat reunaehdot projektille

Keväällä 2020 yritys antoi opiskelijoiden vapaasti ideoida, mutta asettivat kuitenkin reunaehtoja laitteen toiminnalle. Tässä projektissa mentiin teknologia edellä, jossa puntaroitiin erilaisia vaihtoehtoja juuri yrityksen kannalta. Tuotettiin puolueeton tutkimus teknologian vaihtoehdoista. Tämän perusteella tavoitteeksi rakentui suunnitella ja rakentaa MIRHook:n korvaava vetokoukku olemassa olevaan MiR100 robottiin ja näin esitellä MIRHook:n toimintaa asiakkaalle. Tavoitteena oli kytkeä Loval Oy:n käyttämä rullakko MiR:n ja toimittaa rullakko työpisteelle. Valmiit laitteet olivat hinnakkaita, joten tuotteen kehittäminen itsenäisesti oli myös edullisempi ratkaisu.  

Vetokoukun kehitysaskeleet 

Demovaiheessa huomattiin, että vain ajo eteenpäin onnistui, sillä MiR100:n takasensorit havaitsivat itse rakennetun vetokoukun, ja tämä näkyi robotille ajon estävänä esteenä. MiRHook:ssa tätä ongelmaa ei olisi, koska se on valmis lisälaite robotille, jonka suunnittelussa on otettu huomioon robotin tarve peruuttaa koukun kanssa. Demovideon kuvaamista varten koukku käännettiin sivuun keskipisteestä sensorien ulottumattomiin, mikä mahdollisti UGV:lla ajon mahdollisimman lähelle rullakkoa.  

Loval projekti oli myös riittävän yksinkertainen eikä suoraan lähdetty tekemään valmista ja liian suurta yksityiskohtaista pakettia. Tehtiin demo mobiiliroboteista ja teknologia vaikutti jatkokehityksen kannalta mielenkiintoiselta, sillä nähtiin perusasioiden toimivan. Syntyi käytännön demo, joka toimii konkreettisen näytön perusteella ja sitä voidaan ideoida eteenpäin. 

Mielenkiintoinen lopputulos 

Alkuperäisestä suunnitelmasta automaattisesta vetokoukusta poiketen ajanpuutteen vuoksi, koukusta tehtiin manuaalikäyttöinen. Koukku kytketään käsin rullakkoon ja lukitussalpa suljetaan kytkennän varmistamiseksi. Rullakko kuljetetaan haluttuun päämäärään ja irrotetaan käsin. 

Saatiin aikaiseksi valaisevan lopputuloksen, joka toi esiin konkreettisia pieniä ja merkitseviä reunaehtoja.  Robotin toimintaympäristössä Lovalin tiloissa huomattiin, että tilaa kääntymisille on hyvin rajallisesti. Tämä vaatisi mahdollisesti tehtaan ja varaston käytävien pientä uudelleen järjestelyä. Tarvittaisiin myös useita robotteja kuljettamaan ja toimimaan yhdessä ja tätä täytyisi tutkia lisää. 

Tästä projektista on kehittynyt kaksi lisäprojektia. Syksyllä 2020 suunniteltiin Etteplanille PoC, jossa MiR UGV noutaa paketteja varastoautomaatilta. Keväällä 2021 tätä projektia jatkettiin fyysisen proton rakentamisen muodossa.