Projet ZTS SenRob 2.0
problématique
Le processus de fabrication de composants céramiques génère des surplus de matériaux liés à la fabrication ainsi que des défauts qui doivent être éliminés dans le processus de plâtre blanc en aval. L'usinage de la surface est une étape décisive dans le processus de fabrication, qui influence considérablement la qualité du produit et exige une interaction directe de l'outil avec la surface de la pièce à usiner. En raison de la complexité des surfaces de forme libre et de la nécessité d'un traitement sensible et sensible, ce processus est effectué par des personnes. Les systèmes robotiques modernes offrent la flexibilité générale pour automatiser les tâches d'usinage de surface avec des géométries complexes, en permettant de déterminer et de réguler les forces et les moments de contact grâce à un comportement souple du manipulateur robotisé, afin de pouvoir réagir de manière adéquate au contour de la pièce pendant le processus d'usinage. En outre, un outil spécial ainsi que des capteurs sélectionnés en combinaison avec un logiciel approprié sont nécessaires pour une exécution globale de la tâche d'usinage.
Objectif
Les principaux objectifs du présent projet sont de développer un processus de blanchiment automatisé, robotisé et intelligent, y compris le fraisage robotisé des trous fonctionnels, et de l'associer à un contrôle automatisé de la qualité et à la collecte de données. Un système robotique sensible doit effectuer la saisie des erreurs et des données de processus sur le blanc, ainsi que l'usinage et le contrôle de la qualité dans cette étape du processus. Le système robotique est capable de cartographier la sensibilité et la sensibilité du processus manuel et contribue en outre à l'assurance qualité en combinaison avec la technologie des capteurs. En outre, le système robotique doit pouvoir réagir de manière adaptative et intelligente aux défauts (et caractéristiques) individuels des composants afin de pouvoir compenser la variance des composants.
Procédure à suivre
Pour atteindre les objectifs du projet, les partenaires du projet collaborent de manière interdisciplinaire afin d'explorer les technologies clés appropriées et de les transformer en une structure expérimentale dans un environnement proche de la production ainsi que dans l'environnement d'utilisation industriel. Le projet de recherche est divisé en cinq modules de travail:
Planification et conception des processus AP1: Conception et développement d'un système robotique sensible pour l'usinage de surfaces en céramique de forme libre en tenant compte des caractéristiques du processus et de l'orchestration des composants individuels.
Stratégie qualité AP2: Conception et développement d'un contrôle de qualité automatisé pour la collecte et l'évaluation des caractéristiques de qualité à l'aide de capteurs sélectionnés et de l'application d'algorithmes d'intelligence artificielle.
Fraisage robotisé AP3: Développement d'un usinage de fraisage robotisé pour créer des trous fonctionnels tels que des débordements ou des trous de robinetterie en tenant compte des exigences du processus avec une mise en œuvre prototypique.
AP4 Numérisation/usine intelligente: Élaboration d'une stratégie pour la collecte, le traitement et l'exploitation des données de processus dans le but de tirer des conclusions sur le processus de meulage et de fraisage ainsi que sur les processus en amont et en aval.
Utilisation des données AP5 pour un traitement intelligent: Développement d'un processus d'usinage qui, à l'aide d'informations spécifiques aux éléments de construction (p. ex. expression des bavures, localisation des bavures, etc.), modifie de manière autonome ses paramètres de processus (force, vitesse, accélération, etc.) et sa trajectoire afin de pouvoir réagir de manière autonome et autonome au processus sans intervention extérieure.
Planification et conception des processus AP1: Conception et développement d'un système robotique sensible pour l'usinage de surfaces en céramique de forme libre en tenant compte des caractéristiques du processus et de l'orchestration des composants individuels.
Stratégie qualité AP2: Conception et développement d'un contrôle de qualité automatisé pour la collecte et l'évaluation des caractéristiques de qualité à l'aide de capteurs sélectionnés et de l'application d'algorithmes d'intelligence artificielle.
Fraisage robotisé AP3: Développement d'un usinage de fraisage robotisé pour créer des trous fonctionnels tels que des débordements ou des trous de robinetterie en tenant compte des exigences du processus avec une mise en œuvre prototypique.
AP4 Numérisation/usine intelligente: Élaboration d'une stratégie pour la collecte, le traitement et l'exploitation des données de processus dans le but de tirer des conclusions sur le processus de meulage et de fraisage ainsi que sur les processus en amont et en aval.
Utilisation des données AP5 pour un traitement intelligent: Développement d'un processus d'usinage qui, à l'aide d'informations spécifiques aux éléments de construction (p. ex. expression des bavures, localisation des bavures, etc.), modifie de manière autonome ses paramètres de processus (force, vitesse, accélération, etc.) et sa trajectoire afin de pouvoir réagir de manière autonome et autonome au processus sans intervention extérieure.
Résultats/état d'avancement du projet
Le projet a été lancé en janvier 2024 et durera jusqu’en décembre 2026. Actuellement, le travail est effectué dans les premiers lots de travail du projet. À la fin du projet, un démonstrateur sera intégré dans l'environnement de recherche ainsi qu'une installation dans l'environnement industriel pour valider les résultats de la recherche.
Concept de valorisation
Le projet de coopération vise à transférer les résultats vers l'industrie, compte tenu des chances de succès scientifiques et techniques. La flexibilité et l'adaptabilité du système robotique sensible développé permettent d'automatiser le processus d'usinage manuel dans l'environnement industriel. De plus, la transférabilité des résultats à d'autres opérations d'assemblage et de fabrication sensibles est assurée. En outre, le démonstrateur et les résultats de la recherche sont utilisés pour demander et mener des projets de recherche plus poussés. Après la période de promotion, les résultats sont intégrés dans une usine Open Lab où ces équipementiers et utilisateurs ainsi que d'autres parties intéressées peuvent être informés.
Le projet est financé au titre du FEDER par le «ZTS Zentrale Technologieprogramm Saar»
Catégorie: Systèmes de montage
FR 
DE 
EN 
