Optimalisert vareplukkingmed ABB IRB 4600

Abstract

Målet med oppgaven var å utvikle en metode som tidsoptimaliserer plukkingen av varer fra en hyllerad. Varene skulle plukkes med en ABB-robot som benytter et verktøy med tre vakuumgripere. En syklustid på maksimalt 5 s ble satt for prosjektet. Løsningen som ble valgt består av to deler: En optimaliseringsalgoritme som estimerer den raskeste tiden for den aktuelle vareseleksjonen, og en stasjon i RobotStudio som simulerer det tenkte oppsettet. Optimaliseringsalgoritmen som ble utviklet bruker en enkel beregningsmodell til å estimere forflytningstidene til roboten for bevegelsene mellom varene som skal plukkes. Kombinatoriske metoder sammenlikner disse tidene for alle de mulige plukkesekvensene for vareseleksjonen. Den korteste estimerte tiden er gitt av den optimale sekvensen. Robotstasjonen ble opprettet med en konfigurasjon som tilsvarer det beskrevede oppsettet. Det består av en ABB IRB 4600-robot, og en hyllerad med 32 forskjellige varer. Mellom roboten og hylleraden går det et transportbånd som skal føre kasser til og fra stasjonen. Disse fylles med varene som roboten plukker. Roboten benytter verktøyet med tre gripere. Plukkingen skjer i henhold til sekvensene som blir produsert av optimaliseringsalgoritmen. Fire forksjellige vareseleksjoner ble testet med algoritmen. Resultatene antydet at det ville være mulig å plukke varer med en syklustider mellom 3,1 s og 4,0 s. Algoritmen ble også testet for verktøyer med en og to gripere. De estimerte tidene antydet at flere gripere gir bedre syklustid. De fire optimaliserte plukkesekvensene så simulert i robotprogrammet. Stasjonen oppnådde syklustider mellom 3,0 s og 4,0 s, og tilfredsstiller derfor kravet på 5 s. Syklustidene bekrefter optimaliseringsalgoritmens gyldigheten.