Problematika generování offline trajektorií průmyslových robotů při výrobě kompozitních konstrukcí

dc.contributor.authorMartinec, Tomáš
dc.date.accessioned2024-12-18T12:36:30Z
dc.date.available2024-12-18T12:36:30Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractTato habilitační práce se zabývá problematikou výroby kompozitních dílů a konstrukcí s využitím standardních průmyslových robotů. Zaměřuje se zejména na vybrané problémy, související s tímto tématem, na jejichž řešení se autor podílel, přičemž první kapitola této práce přináší základní obecný přehled o aktuálním stavu využití robotů při aditivní výrobě. Druhá část práce je věnována problematice výroby velkých uzavřených kompozitních rámů pomocí technologie robotického ovíjení. Zejména zde lze najít popis algoritmů pro offline výpočty trajektorie pro různé konfigurace nástroje a výrobku. Tato část obsahuje i výsledky několika konkrétních praktických úloh, řešených v rámci národních i mezinárodních výzkumných projektů. Třetí část práce je věnována technologii robotického pokládání UD pásek, která umožňuje cílené zlepšování mechanických vlastností (např. u konstrukcí vyrobených 3D tiskem) pomocí dodatečné aplikace dlouhých vláken na povrch výrobku. Je zde diskutováno použití optimalizačních metod pro umístění vláken a možnosti offline výpočtu trajektorií robota na základě výsledků pevnostních simulací. Poslední část práce se pak zaměřuje na problematiku přesnosti polohování průmyslových robotů a to zejména ve spojitosti s technologií robotického 3D tisku. Jsou zde představeny výsledky měření přesnosti polohování dvou konkrétních robotů firmy KUKA, a dále i diskutovány možnosti, jak lze přesnost výsledné trajektorie dále zlepšovat.
dc.description.abstractThis habilitation thesis deals with the production of composite parts and structures using standard industrial robots. It focuses in particular on selected problems related to this topic, in the solution of which the author participated, while the first chapter of this thesis provides a basic general overview of the current state of the use of robots in additive manufacturing. The second part of this work is devoted to the production of large closed composite frames using robotic windig technology. In particular, here you can find a description of algorithms for offline trajectory calculations for various tool and product configurations. This part also contains the results of several specific practical tasks, solved within the framework of national and international research projects. The third part of this work is devoted to the technology of robotic laying of UD tapes, which enables a targeted improvement of mechanical properties (e.g. in constructions produced by 3D printing) using the application of long fibers. The use of optimization methods for fiber placement and the possibility of offline calculation of robot trajectories based on the results of strength simulations are discussed here. The last part of the thesis then focuses on the issue of positioning accuracy of industrial robots, especially in connection with robotic 3D printing technology. The results of measuring the absolute positioning accuracy of two specific KUKA robots are presented here, and the possibilities of how the accuracy of the resulting trajectory can be further improved are also discussed.en
dc.identifier.urihttps://dspace.tul.cz/handle/15240/176519
dc.subjectAditivní výroba, výroba kompozitů, průmyslový robot, robotické ovíjení, pokládání UD pásky, přesnost polohování robota
dc.subjectAdditive manufacturing, composite production, industrial robot, robotic winding, UD tape placement, robot positioning accuracyen
dc.titleProblematika generování offline trajektorií průmyslových robotů při výrobě kompozitních konstrukcí
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Loading...
Thumbnail Image
Name:
05_Habilitace_m.pdf
Size:
3.12 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Loading...
Thumbnail Image
Name:
NOVAK_oponentsky-posudek_habilitace_Martinec-T.pdf
Size:
485.63 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Loading...
Thumbnail Image
Name:
VALASEK_oponentsky-posudek_habilitace_Martinec-T.pdf
Size:
1.09 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Loading...
Thumbnail Image
Name:
ZOLOTOVA_oponentsky-posudek_habilitace_Martinec-T.PDF
Size:
1.87 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description:
Collections