Conventus robotici autocineti filum Harnesses

Nova investigatio suggerit robots sex-axis adhiberi posse ad phaleras automotivas wiring instituendas.

Per Xin Yang

Source: https://www.assemblymag.com/articles/92264-robotic-assembly-of-automotive-wire-harnesses

Multi-axis roboti arma multam varietatem processuum in plantis conventus automotivis praestant, in pictura, glutino et ligamine.

Attamen, etiam cum progressibus technologiarum automationum, adhuc aliquae processus perfici non possunt sine peritos hominum coetus. Negotium filum phalangiorum in corpora currus instituendi unum tale est quod robots difficile traditum fuit.

Investigatio quaedam prior fuit relata ad problemata tractandorum objectorum deformabilium linearium, ut filum vel tubingum, cum robotis. Multi ex his studiis intenti sunt quomodo agant de transitu topologico deformabilium objectorum linearium. Conati sunt programmata robotarum ligare nodos vel ansas fune creare. Haec studia mathematici theoriae nodum applicaverunt ad describendas transitus funis topologicos.

His in accessibus obiectum deformabile linearis tribus dimensionibus primum in planum duos dimensiva proicitur. Proiectio in plano, quae ut curvas transiens demonstratum est, bene describi et tractari potest uti theoria nodum.

Anno 2006, turma investigationis ab Hidefumi Wakamatsu, Ph.D., Universitatis Osaka in Iaponia ducta methodum evolvit modum obiectis linearibus nodatis et nescientibus deformandis cum robotis. Quattuor operationes fundamentales definierunt (inter eas tres aequiparantur Reidemeister moto) necessariam ad perficiendam transitum inter quaslibet duas Civitates filum-transeuntes. Investigatores demonstraverunt nullam operationem nodosam vel ignorantem quae in sequentiales transitus topologicas resolvi potest, adhibendo consequentiam harum quattuor operationum fundamentalium. Accessus eorum comprobatus est cum SCARA robot ad restem in scrinio positam emittere potuerunt.

Similiter investigatores ducti a Takayuki Matsuno, Ph.D., Universitatis Praefecturae Toyama in Imizu, Iaponia, methodum elaboraverunt ad ligaturam restem in tribus dimensionibus utentes duobus armis robotis. Una robot finem funis tenuit, altera nodo. Ut funis positio trium dimensiva metiretur, mono visio adhibita est. Status nodum descriptus est usus nodum invariantium loco Reidemeister movens.

In utroque studio robots classicis instructi sunt, duo- gripper parallelos digitos cum uno tantum gradu libertatis.

In 2008, turma investigationis ducendae a Yuji Yamakawa Universitatis Tokyo demonstrata est ars fune nodandi utens robot instructa cum manu alta velocitate multi-digiti. Cum tenaciore sollertius - inclusa vi et sensoriis aureis digitis insidentibus - operationes, ut permutatio funis, etiam uno brachio fieri potest. Funiculus permutatio significat operationem permutandi loca duorum funium contorquendo eos dum funes inter duos digitos stringunt.

Aliae investigationes incepta posuerunt in quaestionibus solvendis ad tractandum roboticum de obiectis deformibus linearibus in linea conventus.

Exempli gratia, Tsugito Maruyama, Ph.D., et turma investigatorum in Fujitsu Laboratoria Ltd. in Kawasaki, Iaponia, systema filum-tractans pro contione partes electricas faciens evolvit. Brachium roboti signum rudentibus in fibulas inserere solebat. Duae technologiae criticae erant ut systema suum ad operandum efficeret: multi-planares laseris lux projectoris et systematis visionis stereo.

Jürgen Acker et investigatores apud Kaiserslautern Universitatis technologiae in Germania methodum elaboraverunt ad visionem 2D machinae utendi ad determinandum ubi et quomodo objectum lineari deformabile (hoc in casu, fune autocineti) contactus obiecti in ambitu.

Ex tota hac investigatione fundata, practicum roboticum systema evolvere conati sumus ut phaleras filum inserendi in linea conventus automotiva. Etsi ratio nostra in laboratorio explicata est, omnes condiciones in experimentis nostris adhibitae ex vera automobile planta referuntur. Propositum erat demonstrare facundiam technicam talis systematis ac determinatis locis ubi ulterior progressio necessaria est.

Filum iungite Conventus

Filum autocinetum phaleras in pluribus funibus electricis taeniolis involutis consistit. Habet arborem similem structuram cum unoquoque ramo ad instrumentum specificum connexum. In comitio versus, operarius manually phaleras ad tabulam instrumenti adnectit.

Fibulae plasticae in filo phaleris ligatae sunt. Hae fibulae correspondent foraminibus in tabulis instrumenti instrumenti. Adnexum loricarum fibulis in foraminibus inserendo. Systema roboticum ad phaleras instituendum idcirco duas praecipuas quaestiones solvendas debet: quomodo statum phaleris fili metiri et quomodo eum tractare oportet.

Filum loricarum complexum corporis proprietates habet. In conventu, tam elasticam deformationem quam deformationem plasticam exhibet. Hoc facit ut exemplar accuratum dynamicum difficultatis habeat.

Prototypum System

Nostrum prototypum phaleras systematis conventus tribus constat, sex-axis robotis compactis ante tabulam instrumenti instrumenti positi. Tertia robot adiuvat positione et phaleras capiens.

Utraque robot instructa est cum uno gradu libertatis duobus parallelis tenacibus digitatis. Grippus digiti duo fuluum habent, unum ad fibulas phaleras, alterum ad phalangiorum segmenta.

Unusquisque finis effector instructus est etiam duabus CCD cameris et sensori laser. Duae camerae longitudinum focalium diversam habent ut magnam altitudinem agri praebeant. Sensor laser ampliatus adhibetur cum mensurae accuratae ad segmentum filum necessarium est. Circumdantia officinam, 10 camerae fixae adiectis ad aream e variis directionibus operiente. Cameras inclusis in effectibus fine, ratio nostra utitur totali XVI camerarum visionum.

Cognitio armorum apparatus visionis efficitur. Specialiter designatum operculum plasticum singulis phaleris fibulae adnectitur. Opercula exemplaria geometrica habent quae cum programmate ARToolKit leguntur. Hic programmator apertus fons primum designatus est ad applicationes reales auctas. Praebet copiam facilium ad usum bibliothecarum ad notas cognoscendas et cognoscendas. Camera legit figentes ad statum relativum phaleris determinare.

Singulis fibulis operculum suum exemplar geometricum habet. Exemplar narrat robot moderatorem situm relativum phaleris in spatio, ac informationem de segmento illius phaleris (qualis est ubi illud segmentum in tabula tabulae collocari debet).

Camerae fixae circa officinam fabricam praebent asperas positiones informationes de singulis phaleras fibulae. Situs fibulae certae phalerae aestimatur interpolando positionem fibulatorum adjacentium. Effector finis ducitur accedere ad fibulae scopum cum informationibus positionalibus a camerarum fixis impetratis-donec carpus cameram scopum invenire potest. Ex hoc tempore, gubernatio robot solum per carpi cameram providetur. Subtilitas a carpo camera in illa brevi spatio provisa fibulis certa comprehensio efficit.

Similis processus segmentum deformabile filum phaleris capiebat. Situs scopo segmenti primo aestimatur interponendo iuncturas fibularum adjacentium. Cum curva interpolata non satis definita ad robot ducendam, area extimationis tunc per laser scanner lustratur. Scanner emittit trabem planam cum particulari latitudine. Segmenti positio exacta tunc determinari potest e spatio distantiae profile a sensore consecuto.

Insignes valde simplificant mensuras fili phalerae. Etsi fibulae tegumenta ad sumptus systematis aucta sunt, valde tamen constantiam systematis emendaverunt.

Iunge Handling

Fibulae phaleras cum foramine in tabulis tabulis iungunt. Ita tenaci fibulam basi capit et pollicem in foveam inmittit.

Praeterea nonnullae occasiones sunt in quibus oportet segmentum filum directe tractare. Exempli gratia, in multis processibus unum robot phaleras formare debet antequam aliud robot suum officium praestare potest. In hoc casu necesse est unum roboti fibulae orientare ut ab alio robot attingi possit. Sola via hoc facere erat segmentum propinquum filum detorquere.

Primo, filam figurare conati fibulae adiacentem contorquendo. Attamen, propter humilem torsionalem rigorem segmenti fili, hoc impossibile esse demonstravit. In experimentis subsequentibus, robot segmentum filum directe comprehendit et inflexit. In hoc processu, pose fibulae scopum a cameras circumiectarum monitorium est. Processus flexionis perget usque ad fibulae scopum directio cum valore relatio coincidit.

Verification Experimenta

Cum prototypum systematis conventus elaboravimus, seriem experimentorum ad eam probandam cucurrimus. Processus incipit cum robots filum phaleras ex assecula eligere. Tunc octo phaleras fibulae in tabulam inponunt. Processus terminatur cum robots redeuntibus ad statum initialem standby.

Brachium dextrum fibulas interserit 1 , 2 et 3 . Brachium centrale fibulas 4 et 5 interserit, ac laeva bracchio 6 7 et 8 fibulas interserit.

Fibulae 3 insertae prius, fibulae 1 et 2°, fibulae 4 per 8 inseruntur ordine numerali.

Ordo armorum robotorum motus simulationis programmatis generatus est. Collisus deprehensio algorithmus impedivit robots, ne in objecta in ambitu vel inter se pulsarent.

Praeterea, quaedam operationes quae sunt in motu sequentis, generatae sunt per comparationem hominum conventorum. Ad hanc rem cepimus motus operariorum in ecclesia. Notitia includunt utrumque motum opificis et gestus congruentem phaleris fili. Non mirum, motus consilii ab artifice saepe efficacius robotorum quam probatus est.

Torquens Imperium filum Segmenta

In experimentis nostris interdum in difficultates incidebamus fibulas inserentes quia impossibile erat negotium prehendere. Exempli gratia, Fibulae 5 statim post fibulae 4 infixae artubus deponi debet. Sed segmentum phalangiorum relictum fibulationis 4 semper deflueret, difficilis pro centro robot positionis fibulae 5 ad inserendum.

Nostra solutio huius problematis fuit praefigurare segmentum filum scopo ut bene capiatur. Primum, fibulae 5 a robot sinistro erigitur segmentum filum prope fibulae tenendo 5. Deinde, orientatio fibulae 5 regitur moderando statum torsionalem segmenti fili. Haec operatio praefigurans efficit ut sequens tenacitas fibulationis 5 semper in loco opportuno exsequatur.

Cooperatio inter arma

Nonnullis in adiunctis, conventus fili phalangiorum requirit humanam cooperationem inter multiplices arma robotarum. Fibulae 1 inserta est exemplum bonum. Fibulae olim 2 insertae, fibulae 1 defluent. Spatium compede 1 inserendi limitatum est, et difficile situm est tenaci ob periculum cum circumiacentibus collidendi. Praeterea experientia practica nos docuit hanc operationem inchoare ab illa portione fili demissae, cum posset ad segmenta fila conprehendi a compage in subsequentibus operationibus circumquaque ducere.

Nostra solutio huius problematis a moribus hominum operariorum inspirata est. Homo operarius duobus armis ad munus perficiendum facile disponit. In hoc casu operarius fibulae 4 simpliciter una manu insereret, dum simul altera manu positionem fili segmenti componit. Nos robots programma ad idem consilii efficiendum.

Plastic Deformation

In nonnullis adiunctis difficile erat segmentum filum praefigurare quod duobus robots cooperative utentibus. Processus fibulae 6 inserendi bonum exemplum est. Ad hanc operationem exspectavimus ut brachium robot sinistrum illud in artus inmitteret, cum solum robot brachium ad scopum pervenire possit.

Cum evenit, robot initio fibulae attingere non potuit. Cum gubernatrix decernit tenacitatem fibulae rem deducere non posse, robot segmentum filum prope fibulae loco detinere conabitur ipsum fibulae. Robot igitur segmentum detorquet et flectit ut fibulae magis ad sinistram faciem vertat. Segmentum curvans aliquoties satis solet mutare situm. Segmentum olim positio idonea est ad tenacitatem, robot alium conatum fibulae scopo comprehendere faciet.

conclusiones

Ultimo ratio nostra robotica octo fibulas in tabulis instrumenti tabulis positis cum mediocris hora 3 minutis instituere potuit. Etsi celeritas illa adhuc longe abest a postulatione applicationis practicae, tamen demonstrat technicam facundiam phalerae technicae fili robotici conventus.

Plures difficultates solvendae sunt, ut certa et hercle ratio ad applicationem industriae practicae sufficiat. Primum, magni momenti est pro phaleras filum pro conventu robotico praefigurari. Cum operationibus nodosis et non notis comparatus, status torsionum singularum segmentorum filum criticus est ad institutionem phalerarum filum, cum robots partes tractantes in phaleras ligatas sint. Praeterea, tenacis libertatis tortis gradus instructus etiam ad institutionem phaleris adiuvabit.

Ad celeritatem processus emendandam, mores filum dynamici considerari debent. Hoc patet in cinematographico studiorum operarum filo loricarum inserendo. Utuntur ambabus manibus et motu peritissimo ad movendum dynamicam ligamen filum ac per hoc impedimenta circumiacentes vitant. Cum simili celeritate conventus robotici foveatur, peculiaris aditus necessarius erit ad dynamicam mores filum supprimendum.

Etsi multi aditus in investigationibus nostris directi adhibiti sunt, feliciter demonstravimus conventum latis cum nostro prototypo systematis robotici. Potentia est ad automationem cum his generibus operum.