Laboratorul de roboți
și sisteme mecatronice

Cu ajutorul roboților KUKA a fost amenajat un stand experimental care permite studiul procedeului de deformare incrementală utilizând roboții industriali ca echipament tehnologic de prelucrare. Utilizarea roboților industriali permite generarea unor traiectorii complexe și implicit obținerea prin procedeul de deformare incrementală a unor piese cu forme de complexitate ridicată.

Cercetările teoretice și experimentale din cadrul laboratorului de automatizări și roboți sunt facilitate și de pachetele software Matlab & Simulink, B&R Automation Studio, ABB RobotStudio, KUKA KRC și Technosoft Easy Motion.

Pentru aprofundarea cercetărilor experimentale în domeniul deformării incrementale cu ajutorul roboților industriali, laboratorul a fost dotat și cu două brațe robotice de la producătorul ABB, modelul IRB 1200. Ambii roboți sunt echipați cu șase grade de libertate și permit o mișcare sincronizată. Aceștia sunt utilizați pentru a studia algoritmii de control și coordonare, având ca scop asigurarea preciziei și eficienței în procesele de fabricație. De asemenea, roboții ABB permit modelarea și simularea proceselor de deformare, contribuind la determinarea comportamentului materialelor și la optimizarea parametrilor de proces.

Un alt echipament cu care este dotat laboratorul de roboți și sisteme mecatronice este Celula FANUC. Aceasta permite dezvoltarea aptitudinilor practice în programarea roboților și în automatizare prin integrarea facilă a diverselor dispozitive periferice. Echipamentul include un robot industrial ER-4iA cu șase axe, teach pendant, cameră industrială și controler dedicat, oferind o platformă completă pentru programare avansată, integrare vizuală și automatizarea proceselor industriale.

Un alt echipament aflat în cadrul acestor laboratoare este robotul colaborativ UR3e. Acesta permite realizarea de aplicații de manipulare a pieselor mici cu ajutorul efectorului final 2F-85, având o capacitate de încărcare de până la 3 kg. Robotul este echipat și cu o cameră compactă Robotiq pentru recunoaștere și sortare. Aplicațiile pot fi testate în simulatorul URSim, iar procesul de învățare este susținut de cursurile interactive din UR Academy.

Pentru dobândirea aptitudinilor legate de programarea roboților industriali colaborativi, laboratorul dispune și de un robot ABB YuMi Dual-arm (IRB 14000), integrabil în celule flexibile de fabricație. Cele două brațe cu șapte grade de libertate oferă dexteritate ridicată, iar cercetările se concentrează pe cinematică, dinamică și metode eficiente energetic pentru parcurgerea traiectoriilor impuse (inclusiv în MATLAB/Simulink).

Dintre sistemele pneumatice avansate se remarcă modulele educaționale FESTO TP 101/102/201, modulul mecatronic FESTO MPS 202 și stația MPS 402-1 R, proiectată pentru simularea și optimizarea proceselor de producție. Sistemele susțin instruirea Industry 4.0, integrarea MES didactic și utilizarea tehnologiilor moderne (QR/AR) pentru suport educațional.

Robotino este o platformă mobilă robustă și versatilă, utilizată pentru transport, inspecție și manipulare, fiind potrivită atât pentru educație, cât și pentru cercetare. Programarea se poate realiza în medii moderne precum ROS, facilitând integrarea cu alte sisteme și dezvoltarea aplicațiilor autonome.

Robotul autonom de tuns gazonul oferă oportunități pentru testarea algoritmilor de navigare, detecție și evitare obstacole, precum și pentru optimizarea parametrilor de operare în funcție de teren. Aplicațiile includ întreținerea spațiilor verzi și a zonelor industriale.

Robotul autonom de colectare a mingilor de tenis include un sistem de locomoție diferențial, colectare adaptivă și un sistem senzorial pentru detecție. Cercetările pot viza strategii de navigare, influența iluminării și optimizarea eficienței procesului de colectare.

Platforma mobilă modulară este proiectată pe module interconectate, fără un cadru dedicat unei singure configurații. Abordarea modulară oferă flexibilitate în adaptarea vehiculelor autonome pentru aplicații variate și permite cercetări privind influența tipului de roți și a configurației structurale asupra performanței.