Samenvatting

Vanwege de stijgende hoeveelheid nieuwe ontwikkelingen rondom het digitaliseren van machines, wil JB Systems een begin maken aan het implementeren van deze functionaliteiten in hun eigen simulaties.
Dit rapport beschrijft het digitaliseringsproces van de DOBOT, een kleinschalige robotarm. Het doel van dit rapport is om uiteindelijk een beeld te krijgen van de uitdagingen in het digitaliseringsproces. Ook wordt duidelijk hoe bestaande projecten aangepast kunnen worden om aan de nieuwe functionaliteiten te voldoen. Het streven is om klanten te kunnen voorzien van een tijdige waarschuwing over mogelijk onderhoud aan een machine, dit wordt preventief onderhoud genoemd.
Dit rapport is geschreven met de volgende hoofdvraag centraal: Wat zijn de ontwikkelstappen die nodig zijn om de DOBOT te digitaliseren, voor het toepassen van predictief onderhoud?
Deze vraag wordt beantwoord door middel van drie deeldoelstelling die elk een stap verder zetten in het digitaliseringsproces. Deze doelstellingen luiden als volgt: Het vergaren van data van de last aan de end-effector, het omzetten van de fysieke DOBOT naar een digitaal model en het uitvoeren van een krachtenanalyse aan de hand van de verzamelde data. Bij het ontwikkelen van de bovenstaande deeldoelstelling is er geen rekening gehouden met het geven van een definitief oordeel over de onder houdsstaat van de DOBOT.
De volgende resultaten zijn opgeleverd om de drie deeldoelstelling te behalen. Er is een loadsensor ontwikkeld die met behulp van rekstroken de kracht aan de end-effector van de DOBOT kan meten. Dit doet de sensor met een nauwkeurigheid van 0.5 N. Om de sensor te kunnen bevestigen aan de DOBOT is er een end-effector ontworpen. Daarnaast wordt er door middel van operationele versterkers het signaal versterkt tot signalen die uitgelezen kunnen worden door de DOBOT.
De DOBOT is digitaal te volgen aan de hand van een digital twin simulatie. De simulatie beschikt over een interface waarop belangrijke data zoals de hiervoor gemeten last getoond kan worden. Ook is er een mogelijkheid om via de interface een FEM analyse aan te roepen die aan de hand van een vooraf opgestelde krachtenmodel vervormingen in de verschillende objecten kan berekenen.
Concluderend blijkt dat de grootste uitdaging ligt bij het vergaren van de juiste data in voldoende hoeveelheid. Een tweede uitdaging is om een juiste systematische benadering van de krachten in de constructie te maken. Het virtuele model kan immers niet beter zijn dan de benaderingen die ervoor gesteld zijn.

https://nl.linkedin.com/in/Ämer-sekmen-2ab51b137