Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Robotgripdon för kartongsortering
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Production Engineering.
2019 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Robotic Gripper For Sorting Carton (English)
Abstract [sv]

Gripdon är vanliga i många branscher. De kan exempelvis lyfta och transportera föremål såsom lådor och bilar. Gripdon kan hittas i olika storlekar, tillräckligt stora för att transportera en bil eller tillräckligt små för att sortera även piller. Normalt är gripdon anpassade till en specifik uppgift. Gripdonets form är beroende av föremålet som det ska hantera. Normalt är föremålet enhetligt i form och vikt. Utmaningen här är att projekts gripdon ska kunna hantera föremål av olika storlekar och vikter. Gripdonet som utvecklades för detta projekt kommer att transportera föremål som väger någonstans från 3 kg till 28 kg. Det erforderliga omfånget av dimensioner är som följer: höjd 200–600 mm, djup 300–1 000 mm och längd 300–1 000 mm. Förutom de olika storlekarna krävdes även att gripdonet ska förflytta föremål med tillfredställande hastighet. Initialt skulle griparen vara fäst vid manipulatorn ABB IRB 4600. Denna modell kan transportera upp till 40 kg, därför borde det utvecklade gripdonet ha en viktgräns på 12 kg.

Många olika lösningar studerades för att hantera utmaningen. Den valda lösningen baserades på att ha två linjära enheter drivna av servomotorer. De linjära enheterna är synkroniserade och rör sig i motsatta riktningar. Det finns linjära enheter som möjliggör synkroniserad motsatt rörelse men de tillgängliga modellerna skulle avsevärt sakta ned och skulle inte vara väsentligt olika i vikt eller pris jämfört med den konstruerade enheten. Griparens konstruktion är baserad på det maximala kontaktområdet med lådan för att öka friktionen mellan gripdon och kartongen. Griparens form är utformad för att undvika att deformera metallen och att gripdonet inte behövs repareras under lång tid. Konstruktionens kanter är konstruerade med plåtfästen för att försäkra att gripdonet inte böjer sig. Griparens uppskattade vikt är betydligt högre än de ursprungliga förväntningarna. Därför skulle IRB 4600, 40 kg manipulatorn behöva ersättas av en modell som kan bära den uppskattade vikten (cirka 250 kg=).

Abstract [en]

Gripers are common in many industries; they can lift and transport a variety of objects such as boxes and cars, for example. Gripers can be found in a full spectrum of sizes; large enough to transport a car or small enough to sort the smallest of pills. Grippers are typically customized for a specific task; the shape of the griper is dependent on the object it will carry. Normally, the object is uniform in its shape and weight. This project required the griper to handle multiple objects of various sizes and weights, presenting a particular challenge. The griper that was developed for this project will transport objects weighing anywhere from 3 to 28 kg. The required range of dimensions are as follows; height from 200 to 600 mm, depth of 300 to 1000 mm, and length from 300 to 1000 mm. In addition to the variety of sizes, the griper was also required to move objects with speed. Initially, the griper would be attached to the manipulator ABB IRB 4600. This model can transport up to 40 kg, therefore the developed griper should have a weight limit of 12 kg.

Many different solutions were studied in order to solve the challenge of multiple size and weight variations. The chosen solution was based on having two linear units driven by servo motors. The linear units are synchronized and move in opposite directions. There are linear units that allow for synchronized, opposed movement but the models available would significantly slow the movement and would not be materially different in weight or price compared to the designed unit. The design of the griper is based on allowing the maximum contact area with the box to increase friction between the gripper and cardboard. The shape of the griper is designed to avoid deforming the metal and ensuring the griper will not need to have it's parts repaired for a long time. The edges of the structure are constructed with bent sheet metal brackets, to assure the griper will not bend. The estimated weight of the griper is significantly heavier than the original expectations. Consequently, the IRB 4600,40 kg manipulator would need to be replaced with a model that can carry the estimated weight of approximately 250 kg.

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 62
Series
TRITA-ITM-EX ; 2019:586
Keywords [en]
Griper, manipulator, lyfter, stepper motor, servomotor
Keywords [sv]
gripdon, manipulator, lyftdon, stegmotor, servomotor
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-257877OAI: oai:DiVA.org:kth-257877DiVA, id: diva2:1349115
External cooperation
Consat AB
Subject / course
Production Engineering
Educational program
Degree of Master
Presentation
2019-08-14, 00:00
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-09-06 Created: 2019-09-06 Last updated: 2019-09-06Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2896 kB)5 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2896 kBChecksum SHA-512
ba9cfdeb51a30a0ee2cdb0aaecef06c30c2e982a176a68dbd06b91ccea24352a9db0dd6332bcaf9c3d76b7318dd0a8f53cd7f4dd4cb62c93f653057ab6b726e8
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Production Engineering
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 5 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 19 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf