Inom Robotdalens löpande projekt Robot Till Tusen pågår förstudier och konceptprojekt för att skapa förutsättningar för små och medelstora företag att investera i robotlösningar. Vi tittar också närmare på vad det är som gör att företag väljer att inte investera och det rör sig ofta om att befintliga tekniklösningar inte är tillräckligt flexibla för mindre företag. Då finns anledning att forska för att hitta lösningar. Robotik för SME var ett sådant forskningsprojekt.
Flera studier pekade på att robotiseringsgraden var väldigt låg i de mindre företagen, men att det fanns en stor potential. Samtidigt identifierades ett antal hinder för att företagen skulle kunna ta investeringarna i robotik. Det lade grunden till beslutet att starta forskning med syfte att övervinna dessa hinder.
– Robotdalen lyckades skapa finansiering för det treåriga forsknings-projektet Robotik för SME, berättar Mattias Lövemark, som var övergripande projektledare. I projektet hade vi fyra underprojekt med forskningsledare och doktorander från Mälardalens Högskola i Västerås och Eskilstuna samt Örebro Universitet.
De olika forskningsprojekten resulterade i ett antal doktorsavhandlingar och vetenskapliga artiklar som publicerades.
Mobil robot, navigering och vision
Detta delprojekt fokuserade på att kunna använda en robot på flera arbetsställen. En industri kan behöva tio olika bearbetningsmaskiner för att klara av uppdragen som kommer in, där varje maskin kanske bara utnyttjas ett fåtal timmar per dag. Med en robot som rör sig mellan 2-3 maskiner skapas förutsättningar för en bättre lönsamhet.
– Lösningen handlade om att bestycka en robot med ett visionsystem så att den skulle kunna navigera autonomt i en industrimiljö. Ett väldigt avancerat system i framkant av forskningen, menar Mattias Lövemark.
Ett egenutvecklat kamerasystem sattes på en mobil plattform som via en smart algoritm kan rita en karta av fabriken under tiden roboten rör sig. Om detta sedan kopplas ihop med arbetsorderstyrning och produktionsplanering öppnas nya möjligheter för effektiv produktion.
I det separata projektet Opiflex, som drevs parallellt med Robotik för SME, togs den fysiska mobila robotplattformen fram, för att sedan kunna bestyckas med de olika lösningarna från delprojekten. Med en mobil robotlösning kan även en ny affärsmodell födas, där en integratör hyr ut plattformen till en industri för såväl kortare som längre behov.
– Projektet Opiflex är avslutat, men vi vill fortsätta med den här plattformen och göra en pilotinstallation. Medel till detta söks nu från olika instanser.
Flexibla gripdon och fixturer
I det här delprojektet utvecklades flexibla gripdon och fixturer. Att ha ett unikt gripdon för varje ny produkt blir dyrt om man kör små serier. Målet här var att få fram ett gripdon som kunde konfigurera om sig själv och hade relativt stora inställningsmöjligheter mellan max- och minigripvidd.
– Tanken var att en industri skulle behöva färre antal gripdon och ändå klara av en stor produktflora. Det resulterade i en prototyp som visades separat utanför den mobila plattformen. Nästa steg är en industriell prototyp och nu söker Robotdalen en industriell partner som kan kommersialisera produkten.
Intelligent människa-robot interaktion
– Vi såg att det kostar väldigt mycket pengar för industrierna att programmera om för varje ny produkt och att det stod för en stor del av kostnaden av att ha en robot, berättar Mattias Lövemark. Istället för att knacka kod för att få roboten att göra vissa saker, ville vi i det här delprojektet få roboten att göra detta genom att prata med den.
Genom att ge kommandon går det att få roboten att plocka olika komponenter och lägga dem i en pallett. Roboten svarar tillbaka att den hade förstått och visar även på en bildskärm hur den ska röra sig och utföra momenten. En viktig säkerhetsdetalj innan kommandot ”execute” ges.
– Detta implementerades på den mobila plattformen som sedan blev en del av demonstratorn som visades på Tekniska Mässan och Robotdalens Dag hösten 2009, där många besökare ville pröva på och blev imponerade av lösningen.
Även om forskningsprojektet Robotik för SME nu upphört fortsätter forskningen kring Intelligent människa-robot interaktion i projektet Robotkollegan som även det stöds av Robotdalen.
Flexibel och rekonfigurerbar industrirobotik
Där ett projekt gick ut på att kunna prata med roboten, tittade forskare här på en cellkonfigurator, en slags förenklad programmering med många förprogrammerade moduler. I tillverkningsindustrier används ofta robotceller - tillverkningsmoduler med kundanpassning och kringutrustning för tillverkning /bearbetning av kundens specifika produkt - där roboten fungerar som motor i processen. Genom att utveckla en cellkonfigurator kan en ny användare snabbt konfigurera upp en hel cell med den kringutrustning som behöver styras, vilket förenklar och minskar programmeringsinsatsen.
– Projektet resulterade i en installation på Valmans Döttrars marmeladfabrik i Eskilstuna, berättar Mattias Lövemark. Där visade vi att det går att installera en robot i produktionen väldigt snabbt genom att förenkla vissa moment.
Även forskningsprojektet Flexibel och rekonfigurerbar industrirobotik fortgår, men nu i projektet Lean Automation, som även det får fortsatt stöd av Robotdalen.