Hi!
Ik kan helaas toch niet meer op 11 november. Door jullie eerdere bericht leek het mij handig om hem naar een week later te verplaatsen. Komt dat nog steeds ook voor jullie uit? 18 november dus.
Ik hoor graag van jullie!
Groeten,
Tijn
Global Moderators
Prive
PWS TU Delft team
Berichten
-
RE: PWS experiment windtunnel
-
RE: Onderzoek voor een end-examen project over Robotica
He Anna Sido
Leuke vragen! Per onderwerp vind je hieronder mijn antwoorden. Ik heb het allemaal even duidelijk proberen per vraag te ordenen en te beantwoorden zoals in jouw bericht.
1. Energieverbruik
Welke invloed heeft het gewicht van een robotarm op het energieverbruik?Hoe zwaarder de arm, hoe meer energie hij kost. De motoren moeten de arm versnellen, afremmen en omhoog houden tegen de zwaartekracht in. Daarom maken fabrikanten armen van aluminium of holle gietstukken. Grote robots hebben vaak een veer of balanscilinder op de tweede as die een deel van het gewicht draagt. Een lichtere arm heeft wel een nadeel: hij buigt en trilt sneller, en wordt daardoor minder nauwkeurig. Het blijft dus een afweging.
Hoe kun je de bewegingen optimaliseren om minder energie te gebruiken?
Rustiger bewegen en niet onnodig wachten. Soepel versnellen en afremmen kost minder energie dan schokkerig bewegen. Een robot die snel beweegt en daarna stilstaat tot een andere machine klaar is, verspilt energie. Onderzoekers van de Chalmers-universiteit lieten robots daarom langzamer bewegen, zodat ze precies op tijd klaar waren. In tests op echte KUKA-robots scheelde dat tot 30% energie, zonder dat de robot langer over zijn taak deed.
Kunnen robots energie terugwinnen tijdens het afremmen?
Ja, maar vaak gebeurt dat nog niet. Bij afremmen werkt een elektromotor als dynamo en wekt hij stroom op. Meestal gaat die stroom verloren als warmte in een remweerstand. Sluit je meerdere robots aan op één gedeelde stroomkabel met een centrale opslag, dan kunnen ze die energie aan elkaar doorgeven. Tests met industriële robots lieten tot 20% besparing zien.
2. Duurzaamheid
Kunnen onderdelen van robots worden gerecycled of hergebruikt?Ja, en hele robots worden zelfs vaak opgeknapt. De metalen delen (staal, aluminium, gietijzer) zijn goed te recyclen. Elektronica en kabels zijn lastiger. ABB koopt oude robots terug, haalt ze uit elkaar en knapt ze op. In 25 jaar hebben ze zo duizenden robots een tweede leven gegeven. ABB stelt dat een opgeknapte robot 75% van de CO2-uitstoot van productie bespaart vergeleken met een nieuwe. Let op: dat is hun eigen claim.
Worden onderdelen ontworpen met het oog op demontage en reparatie?
Grotendeels wel. Motoren, tandwielkasten en kabels zijn per as los te vervangen. Dat is ook nodig, want een robot gaat vele jaren mee en wordt onderweg meerdere keren gerepareerd. Juist daardoor kun je een robot helemaal uit elkaar halen en opknappen. Dit is ook een groot deel van de nakijkrubriek bij het vak robotica aan de TU Delft, dat heet maakbaarheid. Dit is dus geoogt op duurzaamheid.
3. Materiaalbehandeling
Hoeveel minder afval ontstaat door robotisering?Daar bestaat geen algemeen getal voor. Het hangt sterk af van wat de robot doet. Het verschil zit vooral in nauwkeurigheid: een robot doseert lijm of lak elke keer precies even veel en maakt minder producten die weg moeten. Tip voor je verslag: zoek een concreet voorbeeld uit één sector, zoals lakstraten in de auto-industrie.
Kunnen robots defecten eerder detecteren?
Ja, met camera's en sensoren. Een robot zelf ziet geen fouten. Een camerasysteem kan wel elk product controleren, en een krachtsensor merkt als een onderdeel niet goed past. Robots bewaken ook hun eigen slijtage: als een motor meer stroom gaat gebruiken, wijst dat vaak op een onderdeel dat slijt.
Vermindert robotisering het aantal productiefouten?
Bij herhalend werk meestal wel. Een robot wordt niet moe en raakt niet afgeleid. Er is wel een kanttekening: zit er een fout in het programma, dan herhaalt de robot die bij elk product. Een mens merkt zoiets vaak sneller op. Op dit moment beginnen dit soort projecten op te komen maar wel alleen bij de simpelste taken door de kans op fouten die ik hierboven benoem.
4. Onderhoud en levensduur
Hoe wordt onderhoud aan industriële robots uitgevoerd?Volgens een vast schema op basis van draaiuren. Vaste taken zijn het smeren van de tandwielkasten, het testen van de remmen, het controleren van kabels en het vervangen van de batterij die de positiegegevens bewaart. Hoe vaak je moet smeren verschilt per robot, meestal tussen 3.850 en 11.000 draaiuren. Steeds meer bedrijven kiezen voor voorspellend onderhoud: de robot meet zelf trillingen en stroomverbruik, zodat je onderdelen vervangt vlak voordat ze kapotgaan.
Hoe lang gaat een industriële robot gemiddeld mee?
Zo'n 12 tot 15 jaar. De internationale robotfederatie IFR rekent met 12 jaar. Een proefonderzoek suggereert dat het gemiddelde dichter bij 15 jaar ligt. Met goed onderhoud kan het veel langer: sommige ABB-robots zijn al meer dan 35 jaar in gebruik.
Welke onderdelen slijten het snelst?
De kabels in de pols en de tandwielkasten van de zware assen. De kabels in de pols buigen en draaien bij elke beweging. Op de tandwielkasten van de onderste drie assen staan de grootste krachten. Daarnaast moeten remmen, batterijen en het gereedschap aan het eind van de arm, zoals een grijper, regelmatig vervangen worden.
5. Eigen project
Hieronder heb ik een foto van mijn tweedejaars robotica project, als je hier nog meer vragen over hebt mag je ze natuurlijk stellen.
Ik heb wat onderzoek gedaan op internet, dus hierbij de bronnen daarvan!
- Chalmers-onderzoek naar energiezuinige robotbewegingen (IEEE, 2017): research.chalmers.se/en/publication/247684
- Energie terugwinnen bij robots (Riga Technical University): ortus0m.rtu.lv/science/lv/publications/16164
- Opknappen van robots door ABB: new.abb.com/news/detail/120075
- Levensduur van robots (IFR via Our World in Data): ourworldindata.org
- Smeerintervallen: robots.com/articles/grease-change-intervals-manufacturer-guidelines-vs-real-world-experience
Succes met je examen!
Groet,
Splinter -
RE: PWS windturbine
Hi Ruben,
Mijn meeting loopt uit, ik ben een half uurtje later. Excuses hiervoor!
-
RE: Pas Windtunnel
Hoi,
Ik had jullie bericht helaas niet gezien. Ik kan niet om 12:30 door een andere meeting. Lukt het jullie nog om om 12:00 te bellen? Anders plannen we een nieuwe afspraak in.
-
RE: Liquid Metal Embrittlement
Hoi declanvd,
Leuk onderwerp! Helaas kunnen we jullie bij de TU Delft niet ontvangen voor deze metingen. Jullie kunnen het wel thuis of op school testen met een simpele driepuntsbuigproef:
- Leg een strip aluminium over twee steunen (bijvoorbeeld twee houten blokjes) op een vaste afstand. (dit kan ook met meer steunpunten en meerdere emmers bijvoorbeeld)
- Hang in het midden een emmer aan de strip en vul die langzaam met water of zand.
- Weeg de emmer op het moment dat de strip breekt of een vaste doorbuiging bereikt. Meet de doorbuiging met een liniaal.
Een paar vragen om over na te denken:
Wat verwachten jullie bij onbehandeld 1050: breekt het, of buigt het alleen door? Wat meten jullie dan?
Hoe zorgen jullie dat het gallium echt contact maakt met het aluminium?
Hoeveel proefstukken per legering heb je nodig om een betrouwbaar verschil te zien?Succes en als jullie vragen hebben hoor ik het graag!
Groet Splinther
-
RE: Technasiumaanvraag: kast voor fiets
He Kolk_Nout en Finn,
Klinkt alsof jullie de goede kant op gaan. Bij technasium aanvragen vervolgen we altijd met videogesprekken. Hieronder zal ik een paar data sturen en dan kunnen jullie kiezen welke uitkomt of met een tegenvoorstel komen!
Data:
Ma 12 okt om 17:30
Din 13 okt om 12:00
Do 15 okt om 18:00Groet Splinther
-
RE: PWS over zonnecellen en brandstofcellen
Beste Roan Bijl ,
Het is zeker mogelijk om de brandstofcelworkshop te volgen. Ik heb je een privé bericht gestuurd met meer informatie hierover.
Groetjes,
Liam van Vugt -
RE: Fotosynthese in een zonnecel
Beste IbrahimElj ,
Jullie hebben een interessant onderwerp gekozen! En ik help jullie er graag verder mee.
Allereerst ben ik benieuwd wat jullie al weten van zonnecellen en het photovoltaic effect?
Zoeken jullie hulp bij het beantwoorden van jullie deelvragen? Of meer bij het designen/bouwen van een opstelling?Groeten,
Liam van Vugt
