Kuka Youbot

De KUKA Youbot is een AGV (automatisch geleid voertuig) met een KUKA robot arm er boven op gemonteerd. De AGV heeft omni wheels zodat het kan bewegen in de X en Y richting zonder te hoeven draaien. Onze Youbot werkt met 2 Hokuyo URG-04LX-UG01 laser scanners, een robot arm met 2 gripper klauwen en een Logitech camera voor vision detectie. Het platform is gecreĆ«rd en gemaakt door KUKA en kan gekocht worden in Youbot Store.

Een eis is om een object verticaal op te pakken met de KUKA arm buiten het frame van de Youbot. Dit is mogelijk bij de originele positie met maar 2 cm speling buiten de Youbot. Om deze rede, is het besluit genomen de standaard KUKA bodemplaat te vervangen met een nieuwe bodemplaat waardoor het mogelijk is de locatie van de arm ten opzichte van de aandrijving handmatig te herpositioneren. Er was besloten om het huidige ontwerp van de KUKA bodemplaat zo veel mogelijk aan te houden bij het ontwerpen van een nieuwe bodemplaat.  Nu is de arm gemonteerd boven het wiel van de Youbot waardoor het mogelijk is objecten op te pakken van 270 graden buiten de robot. Omdat de base ongeveer 20 kg en de arm 5.3 kg wegen is er geen probleem met het zwaartepunt. Het overblijvende gebied van de plaat word gebruikt voor de computer met een grafische processor genaamd Jetson TX1, een noodstop en een object magazijn plaat. De grafische kaart is gemonteerd op de achterkant van de bodemplaat, zo ver mogelijk van de KUKA arm vandaan. 

Voor dit project, 2 laser scanners zijn nodig die beschikbaar gesteld zijn door het Mechatronica Lectoraat ( 2x Hokuyo UBG-04LX-F1, scanhoek 240 graden) om een map te maken dat gebruikt kan worden voor de localizatie van de robot. Deze scanners moeten gemonteerd worden op een maximale hoogte van 15 cm, anders kan de robot niet de pick and place stations vinden. 

Omdat natuurlijk het doel is alle objecten op te pakken, onder elke omstandigheid, is er gekozen voor de translerende beweging. Het Mechatronica lectoraat heeft de volgende servomotor beschikbaar gesteld: Dynamixel type AX-12+.  Met deze servo, is het mogelijk om de belasting, snelheid, temperatuur en positie uit te lezen. Er is gekozen om de type gripper vinger te testen door ze zelf te 3D printen, zo kan de maximale flexibiliteit en de maximale kracht onderzocht worden. De servo motor kan ongeveer 120 N druk kracht leveren.  Dit is meer dan genoeg om alle objecten op te pakken want het zwaarste object is onder de 1kg. Op de eind kap, een gefreesd onderdeel is gemonteerd, vervolgens zijn 2 lineaire geleiders hier weer op gemonteerd. Op elke geleiding zit een beugel die verbonden is met een tandriem. Omdat de twee beugels verbonden zijn met de zelfde tandriem zullen ze symmetrisch naar elkaar toe bewegen.