This study presents an innovative solution for a mobile robotic unit intended for the construction industry, the task of which is to automate time-consuming and burdensome masonry work performed manually using bricklayers. A ZSM mobile robotic bricklaying system (ZSM in Polish Zrobotyzowany System Murarski) was designed and developed in a demonstration version. The mobile ZSM consists of an ABB six degrees-of-freedom (6 DoF) industrial robot with a replaceable hydraulic gripper, a Hinowa tracked undercarriage with a hydraulic unit, hydraulic lifting and leveling module, a brick warehouse, a brick belt feeder, a mortar applicator, a control cabinet, and a control panel. Simulation tests were performed in a virtual ABB RobotStudio environment to verify the functioning of the robot and individual ZSM modules during the bricklaying process. ZSM control is based on the Siemens Simatic S7-1500 programmable controller in the fail-safe version, which supervises the correct operation of all devices. ZSM was tested under laboratory conditions and on the construction site. The robotic technological process of building a wall consists of the following stages: the robot grips the bricks, picks them up, manipulates them, applies mortar to them, and places them on the wall.
PL
W artykule przedstawiono innowacyjne rozwiązanie mobilnej jednostki robotycznej na potrzeby branży budowlanej, której zadaniem jest automatyzacja czasochłonnych i uciążliwych prac murarskich wykonywanych ręcznie przez murarzy. Zaprojektowano i opracowano mobilny zrobotyzowany system murarski (ZSM) Innovative solution of mobile robotic unit for bricklaying automation 32 wwersji demonstracyjnej. ZSM składa się z robota przemysłowego ABB o sześciu stopniach swobody (6 DoF) z wymiennym chwytakiem hydraulicznym, podwozia gąsienicowego Hinowa zagregatem hydraulicznym, modułu hydraulicznego podnoszenia i poziomowania, magazynu cegieł, podajnika cegieł, aplikatora zaprawy, szafy sterowniczej i panelu sterowania. W środowisku wirtualnym ABB RobotStudio przeprowadzono szereg testów symulacyjnych w celu weryfikacji funkcjonowania robota i poszczególnych modułów ZSM podczas procesu murowania. Sterowanie mobilnym ZSM oparte jest na sterowniku programowalnym Siemens Simatic S7-1500 w wersji fail-safe, który nadzoruje poprawną pracę wszystkich urządzeń. ZSM został przetestowany w warunkach laboratoryjnych i na budowie. Robotyczny proces technologiczny budowy ściany składający się z następujących etapów: robot chwyta cegły, podnosi je, manipuluje nimi, nakłada na nie zaprawę i umieszcza je w ścianie.
Artykuł przedstawia własne opracowanie panelu operatorskiego HMI (Human Machine Interface) do zrobotyzowanego systemu murarskiego (ZSM). Mobilny ZSM został zaprojektowany i wykonany w wersji demonstracyjne na zapotrzebowanie branży budowlanej do zrobotyzowania uciążliwych i pracochłonnych prac murarskich wykonywanych ręcznie. Panel operatorski zawiera wszystkie funkcje wymagane do sterowania poszczególnymi zespołami ZSM, takimi jak: hydrauliczny napęd transportera gąsiennicowego, hydrauliczny moduł podnoszenia i poziomowania platformy nośnej robota, elektryczny podajnik materiałów budowlanych, aplikator zaprawy murarskiej, przemysłowy robot budowlany, hydrauliczny chwytak robota. Panel operatorski HMI umożliwia wizualizacyjna komunikację operatora ze sterownikiem zarządzającym pracą wszystkimi zespołami ZSM podczas realizacji procesu murowania zgodnie z wymaganiami technologicznymi.
EN
This article presents the proprietary development of a human-machine interface (HMI) operator panel for a robotic bricklaying system (RBS). A mobile RBS was designed and developed as a demonstration version for the construction industry to robotize labor-intensive and burdensome masonry work performed by hand. The operator panel contains the functions required to control individual RBS units, such as the hydraulic drive of the tracked undercarriage, hydraulic lifting and levelling module of the robot’s base platform, electric feeder for building materials, mortar applicator, industrial construction robot, hydraulic robot gripper. The HMI operator panel enables visualization communication between the operator and controller, which manages the work of all units of the RBS during the implementation of the bricklaying process according to technological requirements.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The main purpose of the research is to develop and implement a breakthrough technology with the hot open die forging of heavy, hardly deformable forgings for Celsa Huta Ostrowiec (CHO) on 80 MN hydraulic forging presses using an innovative energy-saving power supply systems and an intelligent control system in real time. The results of the first stage of the project were presented, the purpose of which was to determine the predictive force of hot die open forging deformation in the lengthening process. Then, based on the simulation model, the time characteristics of the forging process were determined on a hydraulic forging press of 80 MN. Based on these results, the prediction system of manufacturing process of large-size forgings on a hydraulic forging press will be developed
PL
Głównym celem badań jest opracowanie i wdrożenie przełomowej technologii kucia matrycowego na gorąco ciężkich, trudno odkształcalnych odkuwek dla Celsa Huta Ostrowiec (CHO) na hydraulicznych prasach kuźniczych o nacisku 80 MN z zastosowaniem innowacyjnego, energooszczędnego systemu zasilania i inteligentnego systemu sterowania w czasie rzeczywistym. Przedstawiono wyniki pierwszego etapu projektu, w którym poszukiwano prognozowanej siły odkształcania kucia na gorąco w procesie wzdłużania. Następnie, posługując się modelem symulacyjnym, określono charakterystyki czasowe procesu kucia na hydraulicznej prasie kuźniczej o nacisku 80 MN. Na podstawie tych wyników zostanie opracowany system prognozowania procesu wytwarzania wielkogabarytowych odkuwek na hydraulicznej prasie kuźniczej.
The paper presents the practical implementation of active seat suspension used in vehicles and machinery. The test object is a passive suspension system, in which the vibro-insulating properties have been improved by using an active system controlled by a pneumatic bellows cylinder. Bellows cylinders in pneumatic drives act as single-acting cylinders - push cylinders. The filled bellows cylinder under constant pressure acts as an air spring. The volume of the air cushion changes under the pressure inside. Proportional pressure valve was used to control the bellows cylinder and noncontact relative displacement laser triangulation sensor was used to measure displacement of the seat. A Proportional-Derivative-Fuzzy Logic Controller (PD-FLC) was used for the control. The use of Fuzzy Logic Controller (FLC) enables the transition from a quantitative description to a qualitative process. The system structure with a designated output control function has been presented. Test results on the seat suspension vibro-insulating properties of a working machine are presented.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.