Force control is introduced to robots to solve the problem in machining applications due to the fact that the robot compliance might cause deviation between actual and desired robot path. Also large tolerances in the casting process as well as positioning errors from the clamping create deviations for which the force control technology can adept. Force control has also shown successful in automatic learning of paths along non linear surfaces. This study investigates the possibility of introducing robots equipped with force control at Volvo Aero Corporation in order to robotize polishing and deburring processes. These are today performed by manual labor. This study investigates more specifically the ABB Force Control machining application package. The polishing process has shown to be very complex and today’s version of the ABB force control package cannot give sufficiently robust results to be recommended for implementation. The major issue is the non-existing compliance of tool orientation needed to adapt to casting and positioning deviations due to varying work piece dimensions. The deburring process has however shown to be easier to handle, and a robot cell and methodology is proposed in this report.

The objective with this thesis project was to with the simulations software Delmia make a working build philosophy for the new concept of the fixed leading edge for the Airbus A320 airliner, but also to make two conceptual fixtures in the modular framework BoxJoint for pre-drilling of two sub assemblies.   Everything started with a study in Delmia to both recap on previous knowledge and to learn more about it. This was followed by early simulations on the new concepts that were provided by project partners. Then a study was made in the Affordable Reconfigurable tooling, ART-concept. A suggested build philosophy was created and possible areas for automation were identified. These areas were all the drilling and fettling operations except the drilling in the last stage where the pre-drilled holes are opened up. More investigations needs to be done to see if a robot can install and remove slave pins that are used in the last stage. Two conceptual designs on fixtures were created where one uses two industrial robots with vision systems to get the correct accuracy when drilling the product. The other was build to be able to use a Tau-Gantry robot solution together with a vision system.

The goal of this master´s thesis is to simulate a robotized assembly of a small model of VBG Group couplings. By the software; Process simulate has the simulation model built up and the simulation been done. The simulation model is built up of the coupling parts and resources; conveyor, fixtures, compress machine, grippers, nut and screw sorter. All parts and resources, except the compress machine, the fixture and cage for the shaft, have been designed under the whole project. A study on how assembly simulation works in the software has also been done.

In today's industry it is of mayor concern to keep the manufacturing processes as effective and flexible as possible. The usage of robots and automatic technology is a much known way to achieve the goals of rationalization. The disadvantage lays in the fact that implementation of robots is usually a very resource consuming task. However, in some circumstances a solution to this matter may be to simply implement mobile robots instead of fixed robots. The task of this project is to successfully control and understand the system of a mobile robot in a automatic manufacturing process.

Scania utvecklar och tillverkar lastbilar, bussar, industri- och marinmotorer. Största delen av Scania Sverige ligger i Södertälje, där även den mesta utvecklingen av produkterna sker. Företaget är verksamt i ca 100 länder och har 34 000 anställda. Forskning och utveckling består av ca 2 400 anställda. [1] Scania Motormontering Södertälje tillverkar motorer för Scanias europeiska produktion av lastbilar och bussar. Dessutom tillverkas motorer till bl.a. sjöräddningsbåtar, pistmaskiner, stridsfordon och generatorer. Direkt efter monteringen provkörs motorn. Provkörningen fungerar idag som ett relativt heltäckande men tidskrävande filter för att hitta avvikelser. Genom att hitta avvikelserna tidigare i monteringen kan reparations- och provkörningskostnaderna sänkas. Uppgiften har varit att undersöka möjligheterna att införa en teststation för att upptäcka elfel på motorerna tidigare på line. Helst ska ett befintligt Scaniautvecklat verktyg användas till teststationen. Tillvägagångssättet har varit följande: Informationsinhämtning genom:Möten med kunniga personer Sökning på Scanias intranät Studiebesök ”Handböcker” Statistik Praktiska försök Sammanställning av insamlat material Analys av insamlat material Konceptskapande Ta fram rekommendationer Flera möjliga alternativ upptäcktes, men efter vissa vägval och önskemål så kvarstod ett alternativ. Ett eltest är lämpligt att införa på line, eftersom det kan upptäcka många fel och därmed minska antalet omkörningar vilket sänker provkörningskostnaderna. Det tar ca 3 månader att införa stationen på line. En förutsättning är dock att programmeringen av styrenheterna görs tidigare på line än i dagsläget. / Scania develops and manufactures trucks, buses, industrial and marine engines. Most of the Scania factories inSwedenare located in Södertälje, where most of the product development is carried out. The company operates in about 100 countries and has 34 000 employees. Research and development consist of approximately 2400 employees. [1]Scania engine assembly Södertälje produces engines for Scania's European production of trucks and buses. They also produce engines for example rescue boats, snow groomers, infantry fighting vehicles and generators.Immediately after the assembly the engines are started up for a test. Today the test run works as a fairly comprehensive but time-consuming filter to find discrepancies. By finding the discrepancies earlier in the assembly process the repair and testing costs can be reduced.The task has been to investigate the introduction of a test station to catch the error on the engines earlier on the line. Ideally, an existing Scania developed tool should be used at the test station.The approach has been: Information collection by:o Meetings with knowledgeable people o Search on Scania´s intranet o Study visits o "Manuals" o Statistics o Practical experiments Compilation of existing data Analysis of existing data Concept creation Propose recommendations Several possible alternatives were discovered, but after some choices there remained one option. An electrical-test is appropriate to impose on the line, because it can detect many faults and thereby the number of retest-cycles. It will take about three months to introduce such a station. One condition is that the programming of the engine control units must be made ​​earlier on the line compared to the current situation.

Det finns två stationer på Boxholm Stål AB med produktionssågar. Den ena är en bandsåg och två fasmaskiner med hanteringsutrustning för transport mellan såg och fasar samt en automatisk buntmaskin. Fasarna på den stationen är utslitna och håller inte de toleranser som Boxholm Stål AB har på sina produkter. En önskan att kunna planfräsa ändarna har också tillkommit vilket utrustningen i dagsläget inte klarar av. Det innebär att fasarna ska bytas ut. En utredning av vilka företag som kan leverera utrustning med önskad kravspecifikation har gjorts samt ett kostnadsförslag har inhämtats. Den andra stationen är en klingkap från början av 80-talet. Även den har fasmaskiner samt hanteringssystem men ingen automatisk buntmaskin. Den gamla klingkapen är utsliten och måste därför bytas ut. Säljare för olika sågar har kontaktas för att undersöka vilka som kan leverera en såg med önskad kravspecifikation. Tre säljare har träffats och samtliga har förslag på sågar som klarar de krav som ställts från Boxholm Stål AB. Bara en säljare har lämnat ett kostnadsförslag. Utöver det har en klockning av processer på stationen med bandsåg gjorts för att kartlägga eventuella flaskhalsar i stationen. Den klockning som hann göras visade att hanteringssystemet var ganska bra synkat med ca 30-35 sekunder per process. Det som tog längst tid var själva kapningen. Fasmaskinerna skapar en del spånor som sprätter runt en del vilket kräver städning. För att underlätta för operatören att städa kan man kapsla in fasen med plastduk så spånorna leds ner i spånlådan, lägga mattor eller en glatt beläggning på golvet. Mattorna fångar upp spånorna och sen kan mattorna skakas ur i en spånlåda. Ett glatt golv gör att spånorna blir lättare att sopa upp men är olämpligt eftersom det tillsammans med olja blir mycket halt.

Atlas Copco Craelius har vid årsskiftet 2011-2012 genomfört en flytt av större delar avlagret då en ökad produktion med tiden har medfört att lagret blivit för litet.Hanteringen av ankommande gods och plock av artiklar till monteringen har inteutvecklats i samma takt som företaget och är därför i behov av modernisering. Idagsläget placeras allt ankommande gods på gården och registrerades sedan i turordningi affärssystemet Movex. Detta sätt att arbeta medför att då det kommer stora volymerankommande gods tar det lång tid innan allt registreras. Atlas Copco Craelius har pgaav detta arbetssätt ingen möjlighet att veta vilka artiklar som finns bland det gods somblir stående i väntan på att läggas in i lager och registreras. Därför vill Atlas CopcoCraelius ta fram ett nytt arbetssätt som gör det möjligt att veta vad som har kommit såfort som möjligt för att sedan kunna lagerlägga och registrera i turordning.På grund av sättet som lagret har arbetat har det inte funnits några möjligheter att mätahur lång tid det tar att lägga in ankommande gods eller hur lång tid det tar från att ettplock kommer ut till lagret tills det att plocket levereras till monteringen. Atlas CopcoCraelius är därför i behov av att implementera nya arbetssätt som gör det möjligt attinför KPI:er (Key Performance Indicator) .Arbetet är fokuserat på att förbättra flödet genom lagret till produktionen genom att tafram nya arbetssätt och KPI:er för godsmottagningen och produktionsteknikerna somansvarar för plocken samt för plockarna. Arbetet har delats in i tre faser för att skapa entydlig struktur. Dessa faser är dokumentation av nuläget, benchmarking med andraföretag samt framtagning av nya arbetssätt och KPI:er.När dokumentationen i första fasen blivit klar och därmed kan fungera som en bas förbenchmarking utfördes studiebesök och dokumentering på två andra företag för attkunna undersöka vilka områden som var i behov av förbättring genom benchmarking.Denna benchmarking ligger sedan tillsammans med idéer och önskemål från anställdatill grund för utformandet av de nya arbetsrutinerna som denna rapport presenterar.

Vi har i denna rapport jämfört produktionsmetoder vid byggande av gång- och cykeltunnel under järnväg. de metoder vi har jämfört är lansering och platsgjutning. Projektet som vi har studerat är byggandet av en gong- och cykeltunnel under järnväg vid Mjölby station. Vid detta projekt lanseras halva tunneln in och halva platsgjuts. Det vi har jämfört är dels de geotekniska aspekterna, där vi främst har tittat på vikten av förundersökningar, jordegenskapens inverkan, spontning och grundvattnets inverkan. Vi har också tittat på produktionstekniska aspekter, då främst storleken av arbetsområdet och arbetsmiljön. Vi har även betraktat ekonomi och produktionstid i de båda metoderna. Vi har i denna rapport främst använt oss av muntliga källor som gett sina synpunkter på hur tunneln ska eller bör utformas. Vi har sedan sammanställt alla synpunkter och åsikter och skaffat oss en egen uppfattning om de båda metoderna och när de bör användas. Det vi kommit fram till när vi har jämfört dessa båda metoder är att lansering har många fördelar vad gäller arbetsmiljö, tid och ekonomi. vid enklare tunnelprojekt är denna metod att föredra om förutsättningar finns. platsgjutning har dock de fördelar att den kan användas vid de flesta tunnelbyggnationer och att tågtrafiken kan flyta på utan längre störningar. Vid stora projekt som det i Mjölby anser vi att en kombination av metoderna är den allra bästa lösningen.

Saab Aerostructures i Linköping utvecklar och tillverkar flygplansstrukturer. Innan dessa levereras till kund ska de verifieras genom en slutkontroll och vid tiden för denna studie utförs slutkontrollen bland annat i kontrolljiggar. Dessa kontrolljiggar är produkt-specifika och mycket kostsamma att tillverka och underhålla. Denna studie behandlar möjligheterna med att införa en mätcell, med tillhörande mät-system, istället för att använda kontrolljiggar för att utföra slutkontrollen. Vid detta införande skulle flera vinster kunna göras. En uppskattning har gjorts av vad det skulle kosta att använda sig av kontrolljiggar i två kommande projekt på företaget och detta har sedan satts i relation till kostnaderna med att investera i ett mätsystem. Vid en sådan investering kan flera intäkter väntas, men dessvärre har dessa övriga intäkter inte kunnat värderats i denna studie. Bland dessa intäkter kan nämnas att fler produkter skulle bli godkända direkt och produktionen underlättas, genom att produktens hela tolerans kan utnyttjas. Med de undersökta mätsystemen kan flexibilitet och mobilitet erhållas till skillnad mot användning av de produktspecifika och fasta kontrolljiggarna. Kontroll- och analysarbetet skulle minska och många förtjänster fås då all mätdata behandlas i datormiljö. Vid en eventuell investering i ett nytt mätsystem, rekommenderas en lasertracker med T-Scan från Leica Geosystems. Detta gäller om investeringen kan visas vara lönsam med övriga intäkter inräknade. En beräkning har gjorts som visar att om de övriga intäkterna årligen uppgår till 300 000 SEK, är investeringen återbetald efter tre år. / Saab Aerostructures in Linköping develops and manufactures aero structures. Before these are delivered to the customer they have to be verified through a final control and at the time for this study the final control is performed in a control jig. These control jigs are specific for each product and they are very expensive to manufacture and to maintain. This study handles the opportunities with introducing a measuring cell and belonging measuring system, instead of using control jigs to perform the final control. By this introduction several profits could be done. An estimate has been done of what the costs would be of using control jigs in two of the coming projects at the company and then this have been put in relation to the costs of investing in a measuring system. By such an investment several revenues could be expected, but unfortunately it has not been possible to value these in this study. Among these revenues it could be mentioned that more products would directly pass the verification and the production would be facilitated, by being able to use the entire tolerance of the product. With the investigated measuring systems flexibility and mobility can be gotten unlike using the product specific and fixed control jigs. The work with controlling the products and analysing the measuring data would be reduced and there are many good sides to the fact that all handling of measuring data are computer-aided. If an investment in a new measuring system is to be made, a Laser Tracker with T-Scan from Leica Geosystems is recommended. That is if the investment can be shown to be profitable with the other revenues taken into account. A calculation has been made which shows that if the other revenues annually total 300 000 SEK, the investment is repaid after three years.

In the assembly process of airframe structures there are many drilled holes and on some parts the holes are mainly drilled manually with pneumatic handheld drilling machines. During conventional drilling in metal, burrs appear. To remove these burrs the parts of the structure must be separated and deburred before they can be put together for fastening. This is a time consuming measure and therefore expensive. To facilitate this process and lower production costs some parts of the process needs to be automated. A part of this thesis was a project in co-operation with Saab, Novator, Specma Automation and the University of Linköping. The purpose of this project was to investigate the ability of an industrial robot to drill holes in aeroplane structures using orbital drilling. How the project tests were carried out and the results of these tests are presented in the first part of this thesis. The tests showed that slip-stick appeared when a force was applied on the working object by the robot. Because of the movement of the pressure foot the drilled hole will be in the wrong position and if the movement appears during drilling the quality of the hole is being poor. Several different tests were performed using different amounts of forces and different pressure feet trying to prevent slip-stick from appearing. Finally tests were performed with good results concerning the quality of the holes. In the second part of this thesis the proceeding tests that were carried out are presented. The purpose of these tests was to find out how the robot acts when a static pressure is applied on a work object by the robot and try to find out what the cause of the slip-stick was. Several tests were done where the robot applied a force on several different points on the fixture and the slip-stick was measured. The tests that were carried out during this thesis showed that an industrial robot can be used to drill holes in aeroplane structures. To make sure that the quality of the drilled holes is sufficient for the high demands of the aeroplane industry the working area of the robot is limited to a small area in front of the robot. The slip-stick that appears when the robot is extended into a position on the far side of the robot is too large for the robot to drill the hole in an accurate position. / Vid flygplansmontering borras det många olika hål och på vissa delar borras större delen av dessa hål manuellt med pneumatiska handborrmaskiner. Vid konventionell borrning i metall bildas oönskade grader. Strukturen plockas därför isär så att graderna kan tas bort innan strukturens delar kan passas samman igen för att sammanfogas. Detta är en tidskrävande åtgärd och därmed dyr och i ett steg att förenkla denna process och få en billigare produktion vill man automatisera vissa steg i denna process. En del av detta examensarbete var ett projekt i samarbete med Saab, Novator, Specma Automation och Linköpings Universitet vars syfte var att klargöra en robots förmåga att borra hål i flygplansmaterial med orbitalborrningsteknik. I första delen av detta examensarbete redovisas genomförande och resultat av projektets tester. Testerna visade att tryckfoten gled på testmaterialets yta när roboten lade en tryckkraft på testplåten, så kallad slip-stick uppkom. Denna glidning gör att det borrade hålet inte hamnar på rätt position och sker glidningen under borroperationen så försämras hålets kvalité. Flera olika tester gjordes med varierad tryckkraft och med olika tryckfötter för att försöka förhindra att slip-stick uppkom. Tester genomfördes där hål borrades med bra kvalité. I den andra delen av denna rapport redovisas fortsättningen på examensarbetet som var en vidareundersökning av de tidigare genomförda testerna. Syftet med denna del var att undersöka hur en industrirobot beter sig när den används för att lägga på en tryckkraft mot ett material samt att försöka ta reda på vad som är orsaken till slip-sticken. Fler tester gjordes där roboten tryckte på olika punkter på en fixtur och de uppkomna slip-sticken mättes upp. Testerna under detta examensarbete har visat att det går att använda en industrirobot till att borra hål i flyglansmaterial. För att kvaliteten på de borrade hålen ska klara de höga krav som ställs inom flygplansindustrin är robotens arbetsområde begränsat till ett litet fönster mitt framför roboten. De glidningar som uppkommer när robotarmen är utsträckt långt åt sidan om roboten är alldeles för stora för de positioneringskrav som är på hålens placering på flygplansstrukturen.