Methodenartikel

Werking van het collaborative Composite Manufacturing (CCM) systeem

6.4K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/59969

⸱

1 oktober 2019

 ,  ,  , 
1Department of Mechanical, Industrial & Aerospace Engineering, Concordia University

In dit artikel

Samenvatting

Een Collaboratief samengesteld productiesysteem is ontwikkeld voor robotachtige lay-up van composiet laminaten met behulp van de harsen tape. Het voorgestelde systeem maakt de productie mogelijk van samengestelde laminaten met een hoge mate van geometrische complexiteit. De problemen in de planning van de paden, de coördinatie van de robots en de controle worden in de voorgestelde methode aangepakt.

Samenvatting

De geautomatiseerde tape plaatsing en de geautomatiseerde Fiber Placement (AFP) machines zorgen voor een veiligere werkomgeving en verminderen de arbeidsintensiteit van werknemers dan de traditionele plaatsing van de handmatige vezel. Zo zijn de productie nauwkeurigheid, reproduceerbaarheid en efficiëntie van de samengestelde productie aanzienlijk verbeterd. De huidige AFP-systemen kunnen echter alleen de samengestelde componenten produceren met grote open oppervlakken of eenvoudige revolutie onderdelen, die niet kunnen voldoen aan de groeiende interesse in kleine complexe of gesloten constructies uit de industrie.

In dit onderzoek, door het gebruik van een 1-graad van vrijheid (DOF) rotatie stage, een 6-RSS parallelle robot, en een 6-DOF seriële robot, de behendigheid van het AFP-systeem kan aanzienlijk worden verbeterd voor het vervaardigen van complexe samengestelde onderdelen. De rotatie stage gemonteerd op de parallelle robot wordt gebruikt om de doorn vast te houden en de seriële robot draagt de plaatsings kop om twee menselijke handen te imiteren die genoeg beweeglijkheid hebben om de vezels te leggen aan de doorn met complexe contour.

Hoewel het CCM-systeem de flexibiliteit van samengestelde productie verhoogt, is het vrij tijdrovend of zelfs onmogelijk om het haalbare off-line pad te genereren, wat zorgt voor een uniforme lay-up van volgende vezels, gezien de beperkingen zoals singulariteiten, botsingen tussen de vezel plaatsings kop en de Mandrel, soepele vezelrichting veranderen en het houden van de vezel plaatsing hoofd langs de norm van het oppervlak van het deel, enz. Bovendien, als gevolg van de bestaande positionerings fout van de robots, is de on-line Path correctie nodig. Daarom wordt het on-line pose Correction-algoritme voorgesteld om de paden van zowel parallelle als seriële robots te corrigeren en om het relatieve pad tussen de twee robots ongewijzigd te houden door de visuele feedback wanneer de beperking of singulariteit problemen in de off-line Path planning plaatsvinden. De experimentele resultaten laten zien dat het ontworpen CCM-systeem kan voldoen aan de beweging die nodig is voor het vervaardigen van een samengestelde structuur met Y-vorm.

Inleiding

Onlangs heeft de toenemende behoefte aan hoogwaardige samengestelde structuren in verschillende industrieën de ontwikkeling van de composiet fabricagetechnologieën1,2aanzienlijkgestimuleerd. De traditionele handmatige productie kan niet voldoen aan de hoge efficiëntie, nauwkeurigheid en kwaliteitseisen van de opkomende industrie. Dit aspect heeft de ontwikkeling van nieuwe productie technologieën, zoals AFP-systemen, aangemoedigd. De AFP-technologie automatiseert de productie van composietmateriaal structuren met behulp van prepregs, die aanwezig zijn in de vorm van strips bestaande uit geïmpregneerde Fiber tapes (glas, koolstof, enz.) van semi-gepolymeriseerde hars. In het AFP-systeem is een afdekkop met het vermogen van het verwarmen en comprimeren van de hars prepregs gemonteerd op een vezel plaatsingsmachine of een industriële robot. De vezel plaatsingsmachine of robot die de afdekkast draagt, legt de prepregs die het oppervlak van de gereedschaps Mandrels doorkruisen. In het proces van productie, de tooling Doorn wordt gebruikt als een mal om te worden gewikkeld rond door de prepregs een bepaalde structuur van samengestelde deel vormen. De doorn wordt verwijderd nadat het deel is genezen. De huidige AFP-systemen kunnen de efficiëntie en kwaliteit van de productie van composietmaterialen3,4,5aanzienlijk verbeteren. Ze zijn echter beperkt tot de productie van de open oppervlakken die een vlakke of gecontourde oppervlakte vertonen, of eenvoudige revolutie onderdelen zoals cilinders of kegels als gevolg van de ontoereikende DoF van het systeem en de moeilijkheden bij het genereren van trajecten. Vooral de lucht-en ruimtevaartindustrie en de productie-industrie van sportartikelen zijn nu geïnteresseerd in deze techniek voor de productie van constructies met complexere geometrieën, zoals "Y"-buizen of de structuren die gesloten lussen vormen, zoals fietsframes.

Om de structuren met complexe geometrieën te kunnen vervaardigen, moet de flexibiliteit van het AFP-systeem worden verbeterd. Bijvoorbeeld, een 8 DOF AFP-systeem is voorgesteld6 door het toevoegen van een lineaire track aan een 6 DOF industriële robot en een rotatie fase naar de doorn Holding platform. Het systeem is echter nog steeds niet geschikt voor het vervaardigen van de bovengenoemde onderdelen met complexe geometrieën. Het collaboratieve robotsysteem bestaande uit twee robots is een veelbelovende oplossing om de beweeglijkheid te verhogen door gebruik te maken van één robot om de vezel plaatsings hoofd aan de eind Effector te houden en een andere robot om de Mandrel vast te houden. Het twee-seriële-robot collaboratieve systeem kan het vezel plaatsings probleem niet oplossen, omdat de seriële robots de neiging hebben om te vervormen en de nauwkeurigheid te verliezen als gevolg van de vrijdragende structuur, gezien het gewicht van de Doorn en de verdichting kracht7. Vergeleken met de seriële robots, 6 DoF parallelle robots, die zijn gebruikt in de Flight Simulator en medische hulpmiddelen, genieten van betere stijfheid en nauwkeurigheid8. Daarom is een parallel-Serial Collaboratief robotsysteem, aanvullend op een rotatie podium gemonteerd op het platform van de parallelle robot, gebouwd voor het hanteren van de complexe constructies die in dit papier worden gefabriceerd.

Het gebouwde, collaboratieve robotsysteem levert echter moeilijkheden bij het ontwerpen van de controller voor elke robot om te voldoen aan de hoge nauwkeurigheidsvereisten van vezel plaatsing. De nauwkeurige positiemeting van de eind Effector kan worden bereikt door het Laser volgsysteem te gebruiken, dat vaak wordt gebruikt om de industriële robot te begeleiden in verschillende ruimtevaarttoepassingen9,10. Hoewel het Laser volgsysteem een hoge nauwkeurige positiemeting kan bieden, liggen de belangrijkste nadelen in de kosten van het systeem en de occlusie kwestie. De laser tracking systeem is duur, bijvoorbeeld, een commerciële Laser Tracker en de accessoires kosten tot US $90000, en de laserstraal is gemakkelijk verstopt tijdens de beweging van de robots. Een andere veelbelovende oplossing is het Vision-meetsysteem, dat 6D-pose meting van de eind Effector met een aanzienlijke nauwkeurigheid tegen lage kosten kan bieden. De pose wordt aangeduid als de combinatie van de 3D-positie en 3D-oriëntatie van de eind Effector met betrekking tot het basisframe van de robot. De optische CMM (Zie tabel van de materialen) is een dual camera-gebaseerde visuele sensor. Door het observeren van verschillende reflector doelen bevestigd op de eind Effectors van de twee robots, de relatieve poses tussen de robots kunnen worden gemeten in real time. De optische CMM is met succes toegepast op de Robotic Calibration11 en Dynamic Path tracking12 en is zo geïntroduceerd om de feedback meting te leveren aan de closed-loop besturingssystemen van het voorgestelde CCM-systeem in deze studie.

De kwaliteit van het eind samengestelde product is grotendeels afhankelijk van hoe het originele Fiber pad wordt gegenereerd voor de AFP13,14. Het proces voor het genereren van paden wordt normaalgesproken uitgevoerd met behulp van off-line programmeersoftware. Het gegenereerde pad bestaat uit een reeks tagpunten op de Mandrel, die de pose van de vezel plaatsings hoofd aangeven. In tegenstelling tot andere trajecten voor plannings toepassingen zoals verf depositie, polijsten of verspanen, waarbij verschillende soorten dekkings paden mogelijk zijn, is de keuze beperkt in het geval van AFP, omdat de vezel continu is en het niet mogelijk is om abrupt te presteren veranderingen in de richting (scherpe hoeken) zonder het te beschadigen en de plaatsings kop moet worden gehouden in de norm van het oppervlak van de delen. De eerste ontwikkeling van de traject techniek voor AFP is geconcentreerd op het vervaardigen van grote platte panelen5 voordat ze naar de productie van de objecten van 3D-vormen, zoals open gebogen oppervlakken of kegels5, 14. er is echter geen praktische methodologie ontwikkeld voor het genereren van off-line paden voor de onderdelen met complexe geometrieën zoals Y-vorm of de andere vormen. Daarom is een effectief pad plannings algoritme voor de onderdelen met complexe contour oppervlakken ontworpen om te zorgen voor een uniforme lay-up van volgende vezels zonder gaten of overlappingen in ons vorige onderzoek15. Gezien de bruikbaarheid en de effectiviteit van het pad genererend algoritme, worden alleen de 6-DOF seriële robot met de plaatsings kop en 1-DOF rotatie fase als de doorn-houder beschouwd als het doelsysteem om de optimale traject planning te vinden in gemeenschappelijke ruimte met minimale tijdcriteria. Het zou te ingewikkeld en tijdrovend zijn om het off-line traject voor het hele 13 DoF CCM-systeem te genereren vanwege de zware kinematica-berekening en de afweging van verschillende beperkingen zoals singulariteiten, botsingen, vloeiende richting verandering en houden van de plaatsing hoofd in de norm van het oppervlak van de onderdelen, enz.

De voorgestelde off-line traject planning kan het genereren van de servo referentie voor de 6 DoF seriële robot en de rotatie fase respectievelijk met exacte timing. Zelfs met deze off-line traject planning, kan het onmogelijk zijn om een haalbaar pad te genereren onder alle beperkingen voor bepaalde geometrie onderdelen. Bovendien kunnen de positionerings fouten van de robots ertoe leiden dat de robots in botsing komen met de doorn of een ander apparaat in de werkomgeving. De on-line Path modificatie wordt uitgevoerd op basis van de visuele feedback van de optische CMM. Daarom wordt het on-line pose Correction algoritme voorgesteld om het pad van de parallelle robot te corrigeren en tegelijkertijd een corresponderende offset op het pad van de seriële robot af te stemmen via de visuele feedback. Wanneer de botsing en andere beperkingen worden gedetecteerd, wordt de relatieve pose tussen de twee robots ook ongewijzigd gehouden tijdens het volgen van het off-line gegenereerde pad. Door de correctie van het on-line pad kan het CCM-systeem deze punten probleemloos zonder beëindiging voorkomen. Door de flexibiliteit van de parallelle robot kunnen de 6D correctie verschuivingen worden gegenereerd met betrekking tot verschillende beperkingen. Dit manuscript presenteert een gedetailleerde operatie procedure van het CCM-systeem met behulp van het on-line pose Correction-algoritme.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

1. frame definities van het CCM-systeem

Opmerking: de optische CMM is een dubbele camerasensor, die het object met een stijve set reflectoren als de doelstellingen in real-time kan volgen. Het plaatsings principe van deze doelstellingen is dat de doelstellingen vast zitten op de asymmetrische locaties met bepaalde afstand tussen hen. De doelstellingen moeten worden vastgesteld op de robots of de plaatsings kop en blijven in het gezichtsveld (FOV) van de optische CMM. Voor elk gedefinieerd frame moeten ten minste vier streefdoelen worden nageleefd door de optische CMM. Het basisframe van de parallelle robot, het eindeffectorframe van de parallelle robot, en het gereedschaps frame van de seriële robot worden aangeduid als respectievelijk Fb, ftPen ftS. De definities van die frames worden weergegeven in Figuur 1. Omdat de basis frames van de parallelle robot en de seriële robot zijn bevestigd, kan de transformatie matrix tussen de twee basis frames worden afgeleid door kalibratie.

figure-protocol-1
Figuur 1. Systeem Setup voor collaboratieve composiet productie (CCM). De hardware van het CCM systeem bestaat uit een 6-RSS parallelle robot, een 1-DoF rotatie stage, een 6-DoF seriële robot, een plaatsings kop en de optische CMM. De doorn wordt geklemd op de rotatie fase, en de rotatie fase is gemonteerd op de parallelle robot. Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.

  1. Definitie van het basisframe van de parallelle robot
    1. Laad het frame definitiebestand via de software van de optische CMM (Zie de tabel met materialen).
    2. Klik op positionering > doelen te detecteren. Selecteer de doelen die op de motoren van de parallelle robot zijn bevestigd. Klik op accepteren om deze doelen als de positionerings referentie van het hele systeem te nemen.
    3. Klik in de lijst entiteiten op basis frame en selecteer Maak dit referentieframe de oorsprong.
      Opmerking: het doel van stap 1,1 is het nemen van Fb als referentiekader van het hele systeem. Het frame definitiebestand kan worden verkregen via de volgende koppeling: < https://users.ENCS.Concordia.ca/~ wfxie/Jove_program/P3. csf >.
  2. Definitie van het tracking model van het end-Effector platform frame
    1. Selecteer tracking modellen in het navigatiegebied. Klik op model detecterenen selecteer vervolgens de doelen die zijn vastgesteld op het end-Effector-platform van de parallelle robot. Klik op accepteren.
    2. Klik op het gegenereerde detectie model. Selecteer Up_Frame in de vervolgkeuzelijst van de verschuiving van oorsprong. Klik vervolgens op toepassen.
      Opmerking: deze stap is het instellen van de vaste relaties tussen de end-Effector platform frame FtP en de doelstellingen die zijn gekoppeld aan de end-Effector platform.
    3. Klik op bestand-export-tracking modelen voer een bestandsnaam in om het tracerings model op te slaan.
  3. Definitie van het tracerings model van het gereedschaps frame
    1. Selecteer traceer modellen. Klik op model detecterenen selecteer vervolgens de doelen die zijn vastgesteld op het gereedschaps frame van de seriële robot. Klik op accepteren.
    2. Klik op het gegenereerde detectie model. Selecteer Sertoolframe in de vervolgkeuzelijst van de verschuiving van oorsprong. Klik op toepassen en sla het gedefinieerde tracerings model op.

2. voorbereiding van het systeem

Opmerking: de indeling van het besturingssysteem van het CCM-systeem wordt weergegeven in Figuur 2.

figure-protocol-2
Figuur 2. Systeem indeling. Twee computers (A & B) worden gebruikt voor het aansturen van het CCM-systeem. De communicatie tussen hen is via RS232. Computer A regelt de rotatie toestand, fotogrammetrie Senor en seriële robot. Computer B regelt de parallelle robot, motoren en kleppen etc. Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.

  1. Voorbereiding van de rotatie fase
    1. Laad de geïntegreerde besturingsinterface die wordt geprogrammeerd door een gebeurtenisgestuurde programmeertaal op computer A.
      Opmerking: de bedieningsinterface wordt weergegeven in afbeelding 3. Het interface programma kan worden verkregen via de volgende link: < https://users.ENCS.Concordia.ca/~ wfxie/Jove_program/pcdk-ctrack. rar >.
    2. Klik op verbinden om de controller van de rotatie fase aan te sluiten. Klik op inschakelen om de motor van de rotatie fase aan te sluiten. Klik vervolgens op Home om de rotatie fase naar de startpositie te verplaatsen.

figure-protocol-3
Figuur 3. Bedienings interface. De besturingssoftware die is geprogrammeerd door een gebeurtenisgestuurde programmeertaal. De interface bestaat uit 6 secties: seriële robot, parallelle robot, rotatie stage, pad import, optische CMM en coöperatieve controle. Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.

  1. Voorbereiding van de seriële robot
    1. Schakel de controller van de seriële robot in (Zie de tabel met materialen).
    2. Klik op verbinden op de geïntegreerde bedieningsinterface om de robot server aan te sluiten.
  2. Bereiding van de optische CMM
    1. Schakel de controller van de optische CMM in en wacht tot het scherm van de controller gereedis.
    2. Klik op verbinden op de geïntegreerde bedieningsinterface om de optische CMM te verbinden via de Application Programming Interface (API).
    3. Importeer de modellen die zijn ingebouwd in sectie 1, waaronder het basismodel, het bovenste platform model en het end-Effector model van de seriële robot.
    4. Klik op reeks toevoegen. Voeg de relatieve volgorde toe tussen de modellen als dat nodig is. Klik vervolgens op Start Tracking om de pose van de modellen bij te houden.
  3. Voorbereiding van de parallelle robot
    1. Schakel de controller van de parallelle robot in.
    2. Laad het programma SerialPort_Receive en selecteer de normale modus.
      Opmerking: het programma SerialPort_Receive kan de parallelle robot niet rechtstreeks bedienen. Het wordt gebruikt om de externe gegevens te ontvangen van computer A via seriële communicatiepoort. Het SerialPort_Receive -programma kan worden verkregen via de volgende link: < https://users.ENCS.Concordia.ca/~ wfxie/Jove_program/SerialPort_Receive. MDL >.
    3. Laad het programma Pararemotecontrol en selecteer externe modus. Klik vervolgens op incrementele Build verbinding maken met doel.
      Opmerking: het Pararemotecontrol -programma wordt gebruikt om de gewenste pose van SerialPort_Receive -programma te ontvangen en de parallelle robot te besturen. Het pararemotecontrol programma kan worden verkregen via de volgende link: < https://users.ENCS.Concordia.ca/~ wfxie/Jove_program/pararemotecontrol. MDL >.
    4. Klik op Start simulatie van de twee Programma's om de controller van de parallelle robot te initialiseren.

3. het off-line pad genereren

  1. Laad de padplanninginterface via de numerieke computer software (Zie de tabel met materialen).
    Opmerking: de interface wordt weergegeven in afbeelding 4. De Path planning interface is de off-line software om het pad voor het systeem te genereren en kan worden verkregen via de volgende link: < https://users.ENCS.Concordia.ca/~ wfxie/Jove_program/AFP_PathPlanning_Pcode. zip >.

figure-protocol-4
Figuur 4. Interface voor padplanning. De Path planning software bestaat uit 3 secties: Visual Area, Command Area en Information box. In het gedeelte "weergavegebied" kan de 3D-weergave van de te verwerken onderdelen worden uitgevoerd. De sectie "Command Area" is om de belangrijkste acties voor het genereren van het off-line pad uit te voeren. In het gedeelte ' informatievak ' wordt de informatie over de status van het programma weergegeven. Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.

  1. Klik op import STL en kies het onderdeel bestand. Klik vervolgens op segmentatie.
    Opmerking: het deel is onderverdeeld in afzonderlijke gebieden (cilinders en knooppunten van het Y-vorm gedeelte). De verschillende regio's worden in verschillende kleuren weergegeven.
  2. Klik op werkgebied toevoegen en selecteer de regio op de extractie van cilinders.
  3. Stel de schuifregelaar in op 100% en klik op cilinders uitpakken.
  4. Klik op werkgebied toevoegen om de begin vertakking van het pad te selecteren.
  5. Klik op pad genereren. Kies de derde optie: de constante plaatsings hoek (CPA) in het pop-upvenster.
  6. Kies de gewenste plaatsings hoek 90 ° in het pop-up dialoogvenster. Kies vervolgens de rode stip.
  7. Klik op een vervolgkeuzemenu voor een pad selecteren om het gegenereerde pad weer te geven. Selecteer vervolgens het pad.
  8. Als u dit pad wilt opslaan, klikt u op bestand > Opslaan en voert u een bestandsnaam in.

4. individuele ontleding van het traject voor de seriële robot en de rotatie fase

  1. Voer de functie Methode_Jacobian uit in de numerieke computer software (Zie tabel met materialen).
    Opmerking: Methode_Jacobian functie wordt gebruikt om het gegenereerde pad in stap 3 te ontbinden in twee individuele trajecten voor de seriële robot en de rotatie fase.
  2. Selecteer het gewenste padbestand (gegenereerd door Path planning Interface) en klik op openen.
  3. Voer het gewenste padnummer in.
  4. Het eerste punt van het traject wordt vervolgens berekend. Kies de gewenste configuratie voor de manipulator om deze pose te bereiken.
    Opmerking: wanneer stap 4,4 is voltooid, wordt een grafiek weergegeven met de evolutie van de gezamenlijke waarden. Een bestand met het traject voor de seriële robot en de rotatie fase wordt gegenereerd.

5. het off-line pad uitvoeren zonder het algoritme voor het wijzigen van paden

  1. Druk op Select op de Teach-hanger en kies de naam van het geïmporteerde bestand. Druk op Enter om het pad bestand te laden.
  2. Zet de schakelaar van de robot controller in de automatische modus. Zet de Teach-hanger aan/uit-schakelaar op uit.
  3. Druk op cyclus start van de controller van de seriële robot om het pad uit te voeren.
  4. Klik op coöperatieve verplaatsing in het coöperatieve configuratie scherm.
    Opmerking: het systeem voert het offline pad uit zonder het algoritme voor het wijzigen van de online paden. Als het gewricht de singulariteit-of beperkings voorwaarde bereikt, zal het systeem stoppen.

6. het off-line pad uitvoeren met het algoritme voor het wijzigen van paden

  1. Herhaal stap 5.1 – 5.3. Klik vervolgens op DPM Connect bevindt zich op het coöperatieve configuratie scherm in afbeelding 3 om toe te voegen de on-line pad modificatie mogelijkheid voor het systeem.
  2. Klik op coöperatieve verplaatsing in het coöperatieve configuratie scherm.
    Opmerking: het systeem zal het offline pad uitvoeren met het algoritme voor het wijzigen van de online paden. Tijdens de uitvoering worden de beperkingen van de singulariteiten en gewrichten bewaakt door de encoder meting van de seriële robot. Het systeem kan de singulariteit-of beperkings begrenzings punten probleemloos doorgeven zonder beëindiging.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Het experiment is gericht op het aantonen van het proces van het realiseren van de beweging van de vezel op de Y-vormige Doorn van het voorgestelde CCM-systeem. Het proces wordt uitgevoerd in drie stappen: pad genereren; traject ontleding; en singulariteit en beperking vermijding.

Pad genereren
Normaalgesproken wordt de standaardoriëntatie in de industrie gebruikt om de verschillende lagen van het laminaat te...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

De experimentele resultaten tonen het fabricageproces van 90 ° ply plaatsings hoeken van het ontworpen CCM systeem. De methoden die in dit document worden voorgesteld, kunnen worden gebruikt om de vezel met een plaatsings hoek van 0 ° en 45 ° te leggen op de doorn met Y-vorm en andere vormen. Terwijl de ingebouwde controller van de seriële robot in staat is om de singulariteit vermijdings functie17te bieden, wordt alleen de lineaire beweging van de eind Effector ondersteund. Wanneer de eind Effect...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

Dit project werd gefinancierd door de Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC) van de Canadese industriële Onderzoeksstoel in de geautomatiseerde composieten productie en het Fonds de recherche du Québec-Natrue et Technologies (FRQNT).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
AeroBasicAerotechMotion control software
Collaborative Composite Manufacturing (CCM) SystemConcordia UniversityEr wordt een CCM-systeem voorgesteld om complexere composietcomponenten te vervaardigen die hoge eisen stellen aan trajectplanning dan die van het huidige AFP-systeem. Het systeem bestaat uit een seriële robot met 6 vrijheidsgraden (DOF) die de vezelplaatsingshoofd houdt, een 6-DOF revolute-sferisch-sferisch (RSS) parallelle robot waarop een 1-DOF manchethouder is geïnstalleerd en een eye-to-hand optische CMM-sensor, d.w.z. C-track, om de poses van beide eindeffectoren van de parallelle robot en de seriële robot te detecteren.
C-trackCreaform Inc.Een eye-to-hand optische CMM-sensor
Fanuc M-20iAFanuc Inc.Seriële robot
MatlabMathWorksEen numerieke computingsoftware met meerdere paradigma's
QuanserQuanser Inc.Het leveren van de technische laboratoriumapparatuur voor onderwijs en onderzoek.
VBMicrosoftVisual Basic
VxelementsCreaform Inc.Software voor C-track

Referenties

  1. Groppe, D. Robots Improve the Quality and Cost-effectiveness of Composite Structures. Industrial Robot: An International Journal. 27 (2), 96-102 (2000).
  2. Ahrens, M., Mallick, V., Parfrey, K. Robotic Based Thermoplastic Fibre Placement Process. Industrial Robot: An International Journal. 25 (5), 326-330 (1998).
  3. hirinzadeh, B., Cassidy, G., Oetomo, D., Alici, G., Ang, M. H. Jr Trajectory generation for open-contoured structures in robotic fibre placement. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing. 23 (4), 380-394 (2007).
  4. Shirinzadeh, B., Foong, C. W., Tan, B. H. Robotic fibre placement process planning and control. Assembly Automation. 20 (4), 313-320 (2000).
  5. Shirinzadeh, B., Alici, G., Foong, C. W., Cassidy, G. Fabrication process of open surfaces by robotic fibre placement. Robotics and Computer Integrated Manufacturing. 20 (1), 17-28 (2004).
  6. Coriolis. , Available from: http://www.coriolis-composites.com/ (2011).
  7. Dasgupta, B., Muthyunjaya, T. S. The Stewart platform manipulator: a review. Mechanism and Machine Theory. 35 (1), 15-40 (2000).
  8. Zhang, X. M., Xie, W. F., Hoa, S. V., Zeng, R. Design and Analysis of Collaborative Automated Fiber Placement Machine. International Journal of Advanced Robotics and Automation. 1 (1), 1-14 (2016).
  9. Shirinzadeh, B., et al. Laser interferometry-based guidance methodology for high precision positioning of mechanisms and robots. Robotics Computer-Integrated Manufacturing. 26 (1), 74-82 (2010).
  10. Vincze, M., Prenninger, J. P., Gander, H. A laser tracking system to measure position and orientation of robot end effectors under motion. International Journal of Robotics Research. 13 (4), 305-314 (1994).
  11. Li, P., Zeng, R., Xie, W., Zhang, X. Relative posture-based kinematic calibration of a 6-RSS parallel robot by optical coordinate measurement machine. International Journal of Advanced Robotic Systems. 15 (2), (2018).
  12. Shu, T., Gharaaty, S., Xie, W. F., Joubair, A., Bonev, I. Dynamic path tracking of industrial robots with high accuracy using photogrammetry sensor. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics. 23 (3), 1159-1170 (2018).
  13. Shirinzadeh, B., Cassidy, G., Oetomo, D., Alici, G., Ang, M. H. Jr Trajectory generation for open-contoured structures in robotic fibre placement. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing. 23 (4), 380-394 (2007).
  14. Blom, A. W., Abdalla, M. M., Gürdal, Z. Optimization of course locations in fiber-placed panels for general fiber angle distributions. Composites Science and Technology. 70 (4), 564-570 (2010).
  15. Hély, C., Birglen, L., Xie, W. F. Feasibility study of robotic fibre placement on intersecting multi-axial revolution surfaces. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing. 48, 73-79 (2017).
  16. Zhang, X. M., Xie, W. F., Hoa, S. V. Semi-offline trajectory synchronized algorithm of the cooperative automated fiber placement system. Robotics and Computer–Integrated Manufacturing. 51, 53-62 (2018).
  17. Robotics America Corporation. FANUC Robotics SYSTEM R-30iB Handling Tool Setup and Operations Manual. Fanuc. , 1686-1692 (2012).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

Geautomatiseerde vezelplaatsingrotatieplatformparallelle robotseri le robotoptische CMMpadplanningposecorrectieY vormig mandrelco peratieve besturing

Gerelateerde artikelen