Original title: Reálné zprovoznění robotického svařování pro kusovou výrobu
Translated title: Real commissioning of robotic welding for piece production
Authors: Čišecký, Damián ; Vetiška, Jan (referee) ; Szabari, Mikuláš (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2026
Language: slo
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [slo] [eng]
Táto diplomová práca sa zaoberá návrhom, riadením a overením robotického zváracieho pracoviska pre kusovú výrobu. Riešená úloha je zameraná na diel typu trubka, ktorý operátor manuálne zakladá do pracoviska a po ukončení cyklu odoberá. Súčasťou riešenia je operátorské HMI, cez ktoré sa zadávajú vstupné parametre, spúšťajú jednotlivé kroky a sleduje stav pracoviska. V práci je navrhnutý dátovo riadený princíp prípravy zváracieho cyklu, pri ktorom sa trajektórie nevytvárajú ručným učením robotických bodov, ale spracovaním vstupných dát a parametrov v PLC Beckhoff v prostredí TwinCAT 3. Vytvorený parametrický model sa prenáša do riadenia robota KUKA, kde je spracovaný a vykonaný univerzálnym robotickým programom. Súčasťou vykonania je polohovanie dielu, laserové vyhľadanie zvarovej oblasti a lokálna korekcia dráhy pred zváraním. Doplnkovo bola vytvorená zjednodušená simulačná vetva v prostredí Process Simulate, ktorá slúžila na overenie PLC sekvencie a komunikácie cez OPC UA. Výsledkom práce je overený princíp prípravy a vykonania robotického zváracieho cyklu na základe vstupných dát, parametrov obsluhy a riadiacej logiky PLC. This diploma thesis deals with the design, control and verification of a robotic welding workstation for piece production. The addressed task focuses on a tube-shaped workpiece, which is manually loaded by the operator and removed after the cycle is completed. The solution includes an operator HMI used for entering input parameters, starting individual steps and monitoring the workstation status. The thesis proposes a data-driven principle for preparing the welding cycle, in which trajectories are not created by manually teaching robot points, but by processing input data and parameters in a Beckhoff PLC using TwinCAT 3. The generated parametric model is transferred to the KUKA robot controller, where it is processed and executed by a universal robot program. The execution includes workpiece positioning, laser-based detection of the weld area and local path correction before welding. In addition, a simplified simulation branch in Process Simulate was created to verify the PLC sequence and OPC UA communication. The result of the thesis is a verified principle for preparing and executing a robotic welding cycle based on input data, operator parameters and PLC control logic.
Keywords: Beckhoff PLC; EtherCAT Bridge; KUKA robot; laser-based weld area detection; local path correction; OPC UA.; operator HMI; parametric welding trajectory model; Process Simulate; real commissioning of a robotic workstation; Robotic welding in piece production; TwinCAT 3

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/259813

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-776318


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses