Karriere am WZL

 

Masterarbeit oder Bachelorarbeit

am Forschungsbereich Werkzeugmaschinen, Abteilung Automatisierung und Steuerungstechnik, Gruppe Robotik
 

Optimale roboterspezifische Prozess- und Pfadplanung für die spanende Bearbeitung

Die Bearbeitung mittlerer bis großer Werkstücke erfolgt derzeit beinahe ausschließlich auf Werkzeugmaschinen (WZM). Deren Anschaffung ist nicht nur mit hohen Investitionskosten verbunden, sondern auch mit langen Lieferzeiten. Dem WZM-Ansatz gegenüber stehen die zunehmenden Möglichkeiten der spanenden Bearbeitung mit Standard-Industrierobotern, die Vorteile in Flexibilität, Aufstellfläche und Anschaffungskosten bieten. Allerdings erfüllen Roboter die Anforderungen hinsichtlich statischer und dynamischer Steifigkeiten nur bedingt und sind somit den Werkzeugmaschinen in ihrer Produktivität im Nachteil.

 
Aufgabe dieser Arbeit ist die Entwicklung einer Methodik für die optimale Prozess- und Pfadplanung für die spanende Bearbeitung unter Verwendung von Industrierobotern. Die Konturtreue von Bearbeitungspfaden hängt stark von gewählten Prozessparametern, aber auch von den jeweiligen Maschinenachsbewegungen ab. Serielle Roboterkinematiken sind für einfache kartesische Werkzeugpfade überbestimmt. Roboterspezifische Bearbeitungsstrategien sind derzeit in konventionellen Planungssystemen nicht möglich.
Ziel der Arbeit ist daher die Entwicklung optimaler Prozess- und Pfadplanungsmethoden für die robotergestützte Bearbeitung von Großbauteilen.

Im Einzelnen sind die folgenden Teilaufgaben zu lösen:
  • Einarbeitung in die Thematik sowie in die Softwaresysteme NX CAM, Visual Studio, Matlab
  • Untersuchung des aktuellen Stands der Technik und Forschung im Bereich der roboterbasierten Bearbeitung
  • Entwicklung einer Methodik für die optimale Prozess- und Pfadplanung
  • Umsetzung der Methodik
  • Validierung anhand eines realen Bearbeitungsszenarios
  • Dokumentation der Arbeit

 
Voraussetzungen:
  • Erste Programmierkenntnisse mit NX CAM, Visual Studio, Matlab wünschenswert
  • Erste Erfahrungen in der Fertigungstechnik/ Robotik
  • Sehr gute deutsche Sprachkenntnisse
  • Motivation, Selbstständigkeit und Einsatzbereitschaft
  • Interesse an der Fertigungstechnik in Kombination mit der Robotik

Zeitaufwand: 200,00 Arbeitsstunden

Ansprechpartner(in):
Lars Lienenlüke, M.Sc.
Gruppenleiter(in)
ADITEC-Gebäude 312
Tel.: +49 241 80-27457
Fax: +49 241 80-22293
Mail: L.Lienenlueke@wzl.rwth-aachen.de