Для производства был использован прототип программного обеспечения для проверки взаимодействия человека и промышленного робота. Инструмент представляет собой комбинацию инструмента IPS робота и инструмента цифрового моделирования человека IMMA.
- IPS - это высокоавтоматизированный инструмент для оптимизации ячеек робота с учетом охвата робота, столкновения робота и времени цикла.
- IMMA - это высокоавтоматизированный инструмент с эргономичным дружественным движением для обнаружения столкновений.
Рабочая станция по сборке шин грузовых автомобилей была проанализирована для иллюстрации программного обеспечения. В рабочей станции шины собраны с 10 гайками. Были сравнены три сценария:
- полностью ручные;
- полностью автоматизированные;
- совместные рабочие места человек-робот.
Вес шины составляет не более 130 кг, а диаметр - 1,1 метра. При сравнении были изучены два параметра: эргономическая нагрузка и производительность. Эти параметры были определены как самые важные.
Виртуальная проверка была выполнена, используя следующие пять шагов.
- Импортируйте продукт, ресурсы и макет модели робота и оптимизируйте макет. CAD модель макета и шины были импортированы. Кроме того, была импортирована модель робота ABB IRB6620 со следующими характеристиками: шесть степеней свободы, грузоподъемность 150 кг и вылет 2,2 м. Совместная информация была предоставлена с веб-сайта поставщика роботов. Оптимизация компоновки вручную была проведена для определения наилучшего положения робота, что позволило роботу достичь всех позиций перемещения.
- Создать манекен. Рост был выбран в качестве ключевой антропометрической переменной и 50-го процентиля шведского мужчины. Был создан единый манекен с 50% -ным процентилем из шведской антропометрической базы данных. Манекен был 1792 мм в высоту.
- Определить задачи человека и робота. Рабочая станция по сборке шин состоит из следующих трех задач: приспособиться, получить 10 гаек и гайку, а также собрать шину. Задачи могут быть классифицированы как: Получить шины - тяжелая работа, получить гайки и гайки бегунка - высокая точность, собрать шины - высокая точность. В сотрудничестве между человеком и промышленным роботом, используя человеческую силу и силу робота, роботом была произведена сборка шин. Передача и задание на возврат были введены в сотрудничество между человеком и промышленным роботом. Для высокой нагрузки также использовалось подъемное устройство на полностью ручном рабочем месте.
- Создавайте симуляции и экспортируйте параметры. Были созданы пути без столкновений для задач человека и робота в каждом из трех сценариев сборки. Эти движения человека и робота были затем соединены вместе, чтобы обеспечить полное моделирование сборки. Эргономические и производительные параметры были экспортированы из моделирования.
- Анализировать эргономические и производительные параметры. Эргономическую нагрузку определяли количественно в взвешенных по времени показателях RULA и производительности во время работы. Время ручной работы рассчитывали с использованием SAM, стандартной системы измерения времени, основанной на MTM. Время робота было извлечено из симуляции. Скорость робота, использованная при оценке, была снижена до 70% от максимальной скорости. Это уменьшение учитывает ускорение, замедление и более низкие скорости вблизи монтажных позиций.
Заключение
Демонстрационное программное обеспечение, представленное в этой и предыдущей статье, способно моделировать и визуализировать полностью ручные, полностью автоматизированные рабочие места, совместные работы человека и робота. Представленное демонстрационное программное обеспечение основано на коде IPS, IMMA и Matlab, включая несколько этапов изменения импорта / экспорта. Это программное обеспечение имеет большой потенциал.
Когда отдельные программы полностью объединены, полученное в результате демонстрационное программное обеспечение, вероятно, будет и эффективным, и удобным для пользователя, поскольку каждая включенная программа считается эффективной и удобной для пользователя.
Демонстрационное программное обеспечение покрывает разрыв между инструментами цифрового моделирования человека и инструментами моделирования роботов. Используемое демонстрационное программное обеспечение является одной из первых доступных программ для совместной работы человека и промышленного робота для моделирования и визуализации. Необходимы такие инструменты, так как исследования и промышленность требуют инструментов оптимизации, моделирования и визуализации.
Преимущество такого инструмента заключается в том, что производственные концепции могут быть проверены на ранней стадии проектирования при низких затратах. Инструменты моделирования и визуализации генерируют изображения и анимацию, а также количественные числа, которые облегчают принятие обоснованных решений.
Спасибо что вы дочитали до конца мое творение! Буду очень рад если вы поддержите меня лайками и комментариями!