Tato diplomová práce se zabývá kalibrací laserového profilometru v úloze robotického svařování. V první části práce jsou představeny matematické nástroje používané v robotice, které jsou následně využity k odvození matematických modelů průmyslových robotů. V další části je představen kalibrační objekt, metody měření a interpretace dat a následně jsou odvozeny kalibrační algoritmy. Jednotlivé funkční části kalibračních algoritmů jsou dále simulačně ověřeny a je analyzován vliv šumu měření. V závěrečné sekci jsou představeny použité technické prostředky a výsledky dosažené při použití algoritmů nad reálnými daty.
Anotace v angličtině
This diploma thesis is focused on calibration of a laser profile scanner in the task of robotic welding. Mathematical instruments used in robotics are presented in the first part and mathematical models of industrial robots are derived afterwards. The next section introduces the calibration object, methods for measurements and data interpretation and proposes calibration algorithms. Separate functional parts of calibration algorithms are then validated by simulations and the analysis of the influence of a measurement noise is derived afterwards. The last section presents technical instruments used for practical testing and results obtained during this testing.
Tato diplomová práce se zabývá kalibrací laserového profilometru v úloze robotického svařování. V první části práce jsou představeny matematické nástroje používané v robotice, které jsou následně využity k odvození matematických modelů průmyslových robotů. V další části je představen kalibrační objekt, metody měření a interpretace dat a následně jsou odvozeny kalibrační algoritmy. Jednotlivé funkční části kalibračních algoritmů jsou dále simulačně ověřeny a je analyzován vliv šumu měření. V závěrečné sekci jsou představeny použité technické prostředky a výsledky dosažené při použití algoritmů nad reálnými daty.
Anotace v angličtině
This diploma thesis is focused on calibration of a laser profile scanner in the task of robotic welding. Mathematical instruments used in robotics are presented in the first part and mathematical models of industrial robots are derived afterwards. The next section introduces the calibration object, methods for measurements and data interpretation and proposes calibration algorithms. Separate functional parts of calibration algorithms are then validated by simulations and the analysis of the influence of a measurement noise is derived afterwards. The last section presents technical instruments used for practical testing and results obtained during this testing.
Seznamte se s problematikou online / offline snímání místa svaru (spáry) v pracovním prostoru robota.
Prostudujte dostupnou literaturu o problematice kalibrace nástroje robota (snímací prvek, svařovací hlava, atd.)
Analyzujte a porovnejte nalezené přístupy a navrhněte vhodný postup pro kalibraci snímacího prvku robota v úloze laserového svařování.
Metodu kalibrace implementujte a ověřte.
Zásady pro vypracování
Seznamte se s problematikou online / offline snímání místa svaru (spáry) v pracovním prostoru robota.
Prostudujte dostupnou literaturu o problematice kalibrace nástroje robota (snímací prvek, svařovací hlava, atd.)
Analyzujte a porovnejte nalezené přístupy a navrhněte vhodný postup pro kalibraci snímacího prvku robota v úloze laserového svařování.
Metodu kalibrace implementujte a ověřte.
Seznam doporučené literatury
[1] Graaf, M.: Sensor-guided robotic laser welding, Disertační práce, University of Twente, 2007\\
[2] Kaierle, S.: Seam-tracking for high precision laser welding applications - Methods, restrictions and enhanced concepts, Journal of Laser Applications, 2009\\
[3] Chaluš, M., Liška, J.: 3D Robotic Welding with a Laser Profile Scanner, International Conference on Control, Automation and Information Sciences (ICCAIS), Ansan, Korea, 2016
Seznam doporučené literatury
[1] Graaf, M.: Sensor-guided robotic laser welding, Disertační práce, University of Twente, 2007\\
[2] Kaierle, S.: Seam-tracking for high precision laser welding applications - Methods, restrictions and enhanced concepts, Journal of Laser Applications, 2009\\
[3] Chaluš, M., Liška, J.: 3D Robotic Welding with a Laser Profile Scanner, International Conference on Control, Automation and Information Sciences (ICCAIS), Ansan, Korea, 2016