Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Engineering
Click here for the English version

Engineering

सहयोगी समग्र विनिर्माण (सीसीएम) प्रणाली के संचालन

Published: October 1, 2019 doi: 10.3791/59969
Automatic Translation
1, 1, 1, 1
1Department of Mechanical, Industrial & Aerospace Engineering, Concordia University

Summary

एक सहयोगी समग्र विनिर्माण प्रणाली prereg टेप का उपयोग कर समग्र टुकड़े टुकड़े के रोबोट बिछाने के लिए विकसित की है. प्रस्तावित प्रणाली ज्यामितीय जटिलता के उच्च स्तर के साथ समग्र टुकड़े टुकड़े के उत्पादन की अनुमति देता है. पथ नियोजन, रोबोट और नियंत्रण के समन्वय के मुद्दों को प्रस्तावित विधि में संबोधित किया जाता है।

Abstract

स्वचालित टेप प्लेसमेंट और स्वचालित फाइबर प्लेसमेंट (एएफपी) मशीनों एक सुरक्षित काम वातावरण प्रदान करते हैं और पारंपरिक मैनुअल फाइबर प्लेसमेंट से श्रमिकों के श्रम की तीव्रता को कम करता है. इस प्रकार, समग्र विनिर्माण की उत्पादन सटीकता, पुनरावर्तकता और दक्षता में काफी सुधार हुआ है। हालांकि, वर्तमान एएफपी सिस्टम केवल बड़ी खुली सतह या सरल क्रांति भागों, जो उद्योग से छोटे जटिल या बंद संरचनाओं में बढ़ती रुचि को पूरा नहीं कर सकते के साथ समग्र घटकों का उत्पादन कर सकते हैं.

इस शोध में, स्वतंत्रता के एक 1-डिग्री (DoF) घूर्णी चरण, एक 6-आरएसएस समानांतर रोबोट, और एक 6-DoF सीरियल रोबोट को रोजगार से, एएफपी प्रणाली की निपुणता काफी जटिल समग्र भागों के निर्माण के लिए सुधार किया जा सकता है. समानांतर रोबोट पर घुड़सवार घूर्णी चरण mandrel पकड़ करने के लिए उपयोग किया जाता है और सीरियल रोबोट प्लेसमेंट सिर किया जाता है दो मानव हाथ है कि पर्याप्त निपुणता जटिल समोच्च के साथ mandrel करने के लिए फाइबर बिछाने के लिए नकल करने के लिए किया जाता है.

हालांकि सीएम प्रणाली समग्र विनिर्माण के लचीलेपन को बढ़ाता है, यह काफी समय लेने वाली या भी असंभव है संभव ऑफ लाइन पथ उत्पन्न करने के लिए, जो बाद में फाइबर की वर्दी बिछाने सुनिश्चित करता है जैसे बाधाओं पर विचार विलक्षणता, फाइबर प्लेसमेंट सिर और mandrel के बीच collisions, चिकनी फाइबर दिशा परिवर्तन और भाग की सतह के आदर्श के साथ फाइबर प्लेसमेंट सिर रखने, आदि. इसके अलावा, रोबोट की मौजूदा स्थिति त्रुटि के कारण, ऑन लाइन पथ सुधार की आवश्यकता है। इसलिए, ऑन-लाइन मुद्रा सुधार एल्गोरिथ्म दोनों समानांतर और सीरियल रोबोट के रास्तों को सही करने के लिए प्रस्तावित है, और दो रोबोट के बीच सापेक्ष पथ दृश्य प्रतिक्रिया के माध्यम से अपरिवर्तित रखने के लिए जब बाधा या विलक्षणता समस्याओं में ऑफ लाइन पथ योजना हो सकती है। प्रयोगात्मक परिणाम डिजाइन सीएम प्रणाली वाईआकार के साथ एक समग्र संरचना के निर्माण के लिए आवश्यक आंदोलन को पूरा कर सकते हैं प्रदर्शित करता है।

Introduction

हाल ही में, विभिन्न उद्योगों में उच्च निष्पादन मिश्रित संरचनाओं की बढ़ती आवश्यकता ने संयुक्त विनिर्माण प्रौद्योगिकियों1,2के विकास को काफी प्रेरित किया है। पारंपरिक मैनुअल उत्पादन उभरते उद्योग की उच्च दक्षता, सटीकता और गुणवत्ता की आवश्यकता को पूरा नहीं कर सकता। इस पहलू ने एएफपी प्रणालियों जैसी नई उत्पादन प्रौद्योगिकियों के विकास को प्रोत्साहित किया है। एएफपी प्रौद्योगिकी preregs का उपयोग कर समग्र सामग्री संरचनाओं के उत्पादन को स्वचालित, जो अर्द्ध बहुलक राल के गर्भवती फाइबर टेप (ग्लास, कार्बन, आदि) से बना स्ट्रिप्स के रूप में मौजूद हैं. एएफपी प्रणाली में, हीटिंग और राल prepregs compacting की क्षमता के साथ एक जमाव सिर एक फाइबर प्लेसमेंट मशीन या एक औद्योगिक रोबोट पर मुहिम शुरू की है. फाइबर प्लेसमेंट मशीन या रोबोट जमा सिर ले जाने के लिए उपकरण mandrels की सतह traversing prepregs देता है. विनिर्माण की प्रक्रिया में, उपकरण mandrel एक मोल्ड के रूप में प्रयोग किया जाता है के आसपास preregs द्वारा घाव के लिए समग्र भाग की एक निश्चित संरचना के रूप में. भाग ठीक होने के बाद मैंड्रेल को हटा दिया जाएगा। वर्तमान एएफपी प्रणालियों से मिश्रितसामग्रियोंके उत्पादन की दक्षता और गुणवत्ता में काफी सुधार हो सकता है3,4,5. हालांकि, वे खुली सतहों के उत्पादन के लिए सीमित कर रहे हैं एक फ्लैट या समोच्च सतह पेश, या इस तरह के सिलेंडर या शंकु के रूप में सरल क्रांति भागों प्रणाली के अपर्याप्त DoF और tracectories पैदा करने में कठिनाइयों के कारण. विशेष रूप से, एयरोस्पेस उद्योग और खेल उपकरणों के उत्पादन उद्योग अब अधिक जटिल geometries के साथ संरचनाओं के उत्पादन के लिए इस तकनीक में रुचि रखते हैं, जैसे "वाई" ट्यूब या संरचनाओं ऐसे साइकिल फ्रेम के रूप में बंद छोरों बनाने.

जटिल geometries के साथ संरचनाओं का निर्माण करने में सक्षम होने के लिए, एएफपी प्रणाली के लचीलेपन में सुधार किया जाना चाहिए. उदाहरण के लिए, एक 8 DoF एएफपी प्रणालीएक 6 DoF औद्योगिक रोबोट और मैंड्रेल होल्डिंग मंच के लिए एक घूर्णन मंच के लिए एक रैखिक ट्रैक जोड़कर 6 प्रस्तावित किया गया है. हालांकि, प्रणाली अभी भी जटिल geometries के साथ उपर्युक्त भागों के निर्माण के लिए उपयुक्त नहीं है. दो रोबोटों से मिलकर सहयोगी रोबोट प्रणाली एक आशाजनक समाधान के लिए एक रोबोट को रोजगार के लिए अंत प्रभावक और एक अन्य रोबोट पर फाइबर प्लेसमेंट सिर पकड़ करने के लिए mandrel पकड़ द्वारा निपुणता बढ़ाने के लिए है. दो-सीरियल-रोबोट सहयोगी प्रणाली फाइबर प्लेसमेंट समस्या को हल नहीं कर सकते हैं, क्योंकि सीरियल रोबोट को विकृत करने के लिए करते हैं और इसकी cantilver संरचना के कारण सटीकता खो देते हैं, mandrel और संहनन बल7के वजन पर विचार . सीरियल रोबोट, 6 DoF समानांतर रोबोट, जो उड़ान सिम्युलेटर और चिकित्सा उपकरणों में उपयोग किया गया है के साथ तुलना में, बेहतर कठोरता और सटीकता8का आनंद लें. इसलिए, समानांतर रोबोट के मंच पर घुड़सवार एक घूर्णी चरण के लिए अतिरिक्त एक समानांतर-सीरियल सहयोगी रोबोट प्रणाली, इस कागज में निर्माण जटिल संरचनाओं को संभालने के लिए बनाया गया है।

हालांकि, निर्मित सहयोगी रोबोट प्रणाली फाइबर प्लेसमेंट के उच्च सटीकता की आवश्यकता को पूरा करने के लिए प्रत्येक रोबोट के लिए नियंत्रक डिजाइन करने में कठिनाइयों पैदावार. अंत प्रभावक की सही स्थिति माप लेजर ट्रैकिंग प्रणाली है, जो आमतौर पर विभिन्न एयरोस्पेस ड्रिलिंग अनुप्रयोगों9,10में औद्योगिक रोबोट मार्गदर्शन करने के लिए प्रयोग किया जाता है का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है। हालांकि लेजर ट्रैकिंग प्रणाली उच्च सटीक स्थिति माप प्रदान कर सकते हैं, मुख्य कमियां प्रणाली की लागत और occlusion मुद्दे में झूठ बोलते हैं. लेजर ट्रैकिंग प्रणाली महंगा है, जैसे, एक वाणिज्यिक लेजर ट्रैकर और उसके सामान की लागत 90,000 अमेरिकी डॉलर तक है, और लेजर बीम आसानी से रोबोट के आंदोलन के दौरान occluded है. एक और आशाजनक समाधान दृष्टि माप प्रणाली है, जो एक कम कीमत पर एक काफी सटीकता के साथ अंत प्रभावक के 6D मुद्रा माप प्रदान कर सकते हैं. मुद्रा रोबोट के आधार फ्रेम के संबंध में 3 डी स्थिति और अंत प्रभावक के 3 डी अभिविन्यास के संयोजन के रूप में जाना जाता है. ऑप्टिकल सीएमएम (सामग्री की तालिकादेखें) एक दोहरी कैमरा आधारित दृश्य सेंसर है. दो रोबोट के अंत effectors पर संलग्न कई परावर्तक लक्ष्यों को देख कर, रोबोट के बीच रिश्तेदार बन गया वास्तविक समय में मापा जा सकता है. ऑप्टिकल सीएमएम सफलतापूर्वक रोबोट अंशांकन11 और गतिशील पथ ट्रैकिंग करने के लिए लागू किया गया है12 और इस प्रकार इस अध्ययन में प्रस्तावित सीएमसिस्टम प्रणाली के बंद लूप नियंत्रण प्रणाली के लिए प्रतिक्रिया माप प्रदान करने के लिए शुरू की है.

अंत समग्र उत्पाद की गुणवत्ता काफी हद तक कैसे मूल फाइबर पथ AFP13,14के लिए उत्पन्न होता है पर निर्भर है. पथ उत्पादन प्रक्रिया सामान्य रूप से ऑफ लाइन प्रोग्रामिंग सॉफ्टवेयर का उपयोग करके किया जाता है. उत्पन्न पथ mandrel पर टैग अंक की एक श्रृंखला के होते हैं, जो फाइबर प्लेसमेंट सिर की मुद्रा से संकेत मिलता है. इस तरह के रंग जमाव, चमकाने या मशीनिंग, जहां कवरेज पथ के विभिन्न प्रकार संभव हैं के रूप में अन्य प्रक्षेपपथ योजना अनुप्रयोगों के विपरीत, विकल्प एएफपी के मामले में सीमित है, क्योंकि फाइबर निरंतर है और यह अचानक प्रदर्शन करने के लिए संभव नहीं है इसे नुकसान पहुँचाए बिना दिशा (तेज कोनों) में परिवर्तन और प्लेसमेंट सिर भागों की सतह के आदर्श में रखा जाना चाहिए। एएफपी के लिए प्रक्षेप पथ उत्पादन तकनीक का पहला विकास खुले घुमावदार सतहों या शंकु5जैसे 3 डी आकृतियों की वस्तुओं के निर्माण की ओर बढ़ने से पहले बड़े फ्लैट पैनलोंके निर्माण पर केंद्रित किया गया है, 14. लेकिन, वाई-आकार या अन्य आकृतियों जैसे जटिल भू-गणित वाले भागों के लिए ऑफ-लाइन पथ उत्पन्न करने के लिए कोई व्यावहारिक पद्धति विकसित नहीं की गई है। इसलिए, जटिल-कंटूर्ड सतहों के साथ भागों के लिए एक प्रभावी पथ योजना एल्गोरिथ्म को हमारे पिछले शोध15में अंतराल या ओवरलैप के बिना बाद के फाइबर की वर्दी बिछाने सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। व्यावहारिकता और पथ पैदा एल्गोरिथ्म की प्रभावशीलता को ध्यान में रखते हुए, प्लेसमेंट सिर के साथ केवल 6-DoF सीरियल रोबोट और 1-DoF घूर्णी चरण के रूप में mandrel धारक लक्ष्य प्रणाली के रूप में माना जाता है इष्टतम प्रक्षेप पथ योजना खोजने के लिए न्यूनतम समय मापदंड के साथ संयुक्त स्थान. यह बहुत जटिल और समय लेने वाली भारी शुद्ध गति की गणना और विलक्षणता, टकराव, चिकनी दिशा बदलने की तरह विभिन्न बाधाओं के विचार के कारण पूरे 13 DoF सीएम प्रणाली के लिए ऑफ लाइन प्रक्षेप पथ उत्पन्न करने के लिए हो सकता है और भागों सतह, आदि के आदर्श में प्लेसमेंट सिर रखते हुए

प्रस्तावित ऑफ लाइन प्रक्षेप पथ योजना सटीक समय के साथ क्रमशः 6 DoF सीरियल रोबोट और घूर्णी चरण के लिए इमदादी संदर्भ उत्पन्न कर सकते हैं. यहां तक कि इस ऑफ लाइन प्रक्षेप पथ योजना के साथ, यह कुछ ज्यामिति भागों के लिए सभी बाधाओं के तहत एक व्यावहारिक पथ उत्पन्न करने के लिए असंभव हो सकता है. इसके अलावा, रोबोट की स्थिति त्रुटियों रोबोट काम के माहौल में mandrel या किसी अन्य डिवाइस के साथ टकराने के लिए कारण हो सकता है. ऑन-लाइन पथ संशोधन ऑप्टिकल CMM से दृश्य प्रतिक्रिया के आधार पर लागू किया गया है। इसलिए ऑन लाइन मुद्रा सुधार एल्गोरिथ्म समानांतर रोबोट के पथ को सही करने के लिए और दृश्य प्रतिक्रिया के माध्यम से एक साथ सीरियल रोबोट के पथ पर एक इसी ऑफसेट धुन करने के लिए प्रस्तावित है। जब टक्कर और अन्य बाधाओं का पता चला है, दो रोबोट के बीच रिश्तेदार मुद्रा भी अपरिवर्तित रखा है, जबकि ऑफ लाइन उत्पन्न पथ का पालन. ऑन लाइन पथ के सुधार के माध्यम से, सीएम प्रणाली किसी भी समाप्ति के बिना आसानी से इन बिंदुओं से बच सकते हैं। समानांतर रोबोट के लचीलेपन के कारण, 6D सुधार ऑफसेट विभिन्न बाधाओं के संबंध में उत्पन्न किया जा सकता है। इस पांडुलिपि पर लाइन मुद्रा सुधार एल्गोरिथ्म का उपयोग कर सीएम प्रणाली की एक विस्तृत संचालन प्रक्रिया प्रस्तुत करता है।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. सीएम प्रणाली के फ्रेम परिभाषाएँ

नोट: ऑप्टिकल सीएमएम वास्तविक समय में लक्ष्य के रूप में रिफ्लेक्टर के एक कठोर सेट के साथ वस्तु को ट्रैक कर सकते हैं जो एक दोहरी कैमरा सेंसर, है। इन लक्ष्यों का प्लेसमेंट सिद्धांत यह है कि लक्ष्य उनके बीच कुछ दूरी के साथ असममित स्थानों पर अटके हुए हैं। लक्ष्य रोबोट या प्लेसमेंट सिर पर तय किया जाना चाहिए और ऑप्टिकल सीएमएम के देखने के क्षेत्र (एफओवी) में रहते हैं। ऑप्टिकल सीएमएम द्वारा हर समय प्रत्येक परिभाषित फ्रेम के लिए कम से कम चार लक्ष्यों को देखा जाना चाहिए। समानांतर रोबोट का आधार फ्रेम, समानांतर रोबोट का अंत-प्रभावक फ्रेम, और सीरियल रोबोट के उपकरण फ्रेम को क्रमशः एफख,एफटी पी,और एफएएस के रूप में दर्शाया गयाहै। उन फ्रेमों की परिभाषाएँ चित्र 1में दर्शाए गए हैं। समानांतर रोबोट और सीरियल रोबोट के आधार फ्रेम तय कर रहे हैं, क्योंकि दो आधार फ्रेम के बीच रूपांतरण मैट्रिक्स अंशांकन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है.

Figure 1
चित्र 1. सहयोगी कम्पोजिट विनिर्माण (सीएम) प्रणाली सेटअप. सीएम प्रणाली के हार्डवेयर एक 6-आरएसएस समानांतर रोबोट, एक 1-DoF घूर्णी चरण, एक 6-DoF सीरियल रोबोट, एक प्लेसमेंट सिर, और ऑप्टिकल सीएमएम के होते हैं. मैंड्रेल को घूर्णी चरण पर लगाया जाता है, और घूर्णन चरण समानांतर रोबोट पर लगाया जाता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

  1. समानांतर रोबोट के आधार फ्रेम की परिभाषा
    1. ऑप्टिकल सीएमएम के सॉफ्टवेयर के माध्यम से फ्रेम परिभाषा फ़ाइल लोड (सामग्री की तालिकादेखें).
    2. लक्ष्यों का पता लगानेके लिए पोजिशनिंग पर क्लिक करें. समानांतर रोबोट की मोटर्स पर संलग्न हैं जो लक्ष्य का चयन करें। उन लक्ष्यों को संपूर्ण सिस्टम के स्थिति संदर्भ के रूप में लेने के लिए स्वीकार करें क्लिक करें.
    3. निकाय सूची में, आधार फ़्रेम क्लिक करें और इस संदर्भ फ़्रेम को मूल बनाएँका चयन करें.
      नोट: चरण 1.1 का उद्देश्य पूरी प्रणाली के संदर्भ फ्रेम के रूप में एफख लेने के लिए है। फ्रेम परिभाषा फ़ाइल निम्न लिंक पर प्राप्त किया जा सकता है: [lt;https://users.encs.concordia.ca/]wfxie/Jove]program/P3.csf;.
  2. एंड-प्रभावक प्लेटफ़ॉर्म फ़्रेम के ट्रैकिंग मॉडल की परिभाषा
    1. नेविगेशन क्षेत्र में ट्रैकिंग मॉडल चुनें. मॉडल का पता लगाएँक्लिक करें, और उसके बाद समानांतर रोबोट के अंत प्रभावक मंच पर निर्धारित लक्ष्यका चयन करें। स्वीकारकरें क्लिक करें.
    2. जनरेट किया गया डिटेक्शन मॉडल क्लिक करें। मूल ऑफसेटके ड्रॉप-डाउन सूची में ऊपर-फ्रेम का चयन करें। फिर लागू करेंक्लिक करें.
      नोट: यह चरण एंड-प्रभावक प्लेटफ़ॉर्म फ़्रेम F tP और अंतिम-प्रभावक प्लेटफ़ॉर्म पर अनुलग्न लक्ष्यों के बीच निश्चित संबंध सेट करने के लिए है।
    3. फ़ाइल-निर्यात-ट्रैकिंग मॉडलपर क्लिक करें, और ट्रैकिंग मॉडल सहेजने के लिए कोई फ़ाइल नाम दर्ज करें.
  3. उपकरण फ़्रेम के ट्रैकिंग मॉडल की परिभाषा
    1. ट्रैकिंग मॉडलका चयन करें | मॉडल का पता लगानेपर क्लिक करें, फिर सीरियल रोबोट के उपकरण फ़्रेम पर निर्धारित लक्ष्यों का चयन करें. स्वीकारकरें क्लिक करें.
    2. जनरेट किया गया डिटेक्शन मॉडल क्लिक करें। उत्पत्ति ऑफसेटके ड्रॉप-डाउन सूची में SerToolFrame का चयन करें। लागू करें पर क्लिक करें और परिभाषित ट्रैकिंग मॉडल सहेजें.

2. सिस्टम तैयारी

नोट: सीसीएम प्रणाली के नियंत्रण प्रणाली लेआउट चित्र 2में दिखाया गया है।

Figure 2
चित्र 2. सिस्टम लेआउट. दो कंप्यूटर (ए और बी) CCM प्रणाली को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है. उन दोनों के बीच संचार RS232 के माध्यम से है. कंप्यूटर ए घूर्णी स्थिति, फोटोग्रामेट्री सेनोर और सीरियल रोबोट को नियंत्रित करता है। कंप्यूटर बी समानांतर रोबोट, मोटर्स और वाल्व आदि को नियंत्रित करता है, कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें।

  1. घूर्णन चरण की तैयारी
    1. कंप्यूटर A पर घटना-चालित प्रोग्रामिंग भाषा द्वारा प्रोग्राम किए गए एकीकृत नियंत्रण इंटरफ़ेस को लोड करें.
      नोट: नियंत्रण इंटरफ़ेस चित्र 3में दिखाया गया है। इंटरफ़ेस प्रोग्राम निम्न लिंक पर प्राप्त किया जा सकता है: ]lt;https://users.encs.concordia.ca/]wfxie/Jove]program/pcdk-ctrack.rar
    2. घूर्णी अवस्था के नियंत्रक से कनेक्ट करने के लिए कनेक्ट करें क्लिक करें। घूर्णी चरण की मोटर से कनेक्ट करने के लिए सक्षम करें क्लिक करें. फिर घर की स्थिति में घूर्णी चरण को स्थानांतरित करने के लिए घर पर क्लिक करें।

Figure 3
चित्र 3. नियंत्रण इंटरफ़ेस. घटना-चालित प्रोग्रामिंग भाषा द्वारा क्रमादेशित नियंत्रण सॉफ्टवेयर. सीरियल रोबोट, समानांतर रोबोट, घूर्णी चरण, पथ आयात, ऑप्टिकल सीएमएम और सहकारी नियंत्रण: इंटरफ़ेस 6 वर्गों से बना है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

  1. धारावाहिक रोबोट की तैयारी
    1. सीरियल रोबोट के नियंत्रक पर शक्ति (सामग्री की मेजदेखें).
    2. रोबोट सर्वर से कनेक्ट करने के लिए एकीकृत नियंत्रण इंटरफ़ेस पर कनेक्ट करें क्लिक करें।
  2. ऑप्टिकल सीएमएम की तैयारी
    1. ऑप्टिकल सीएमएम के नियंत्रक पर बिजली और नियंत्रक की स्क्रीन तैयार से पता चलता है जब तक प्रतीक्षा करें।
    2. अनुप्रयोग प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस (API) के माध्यम से ऑप्टिकल CMM कनेक्ट करने के लिए एकीकृत नियंत्रण इंटरफ़ेस पर कनेक्ट करें क्लिक करें।
    3. खंड 1 में निर्मित मॉडल आयात करें, जिसमें बेस मॉडल, ऊपरी प्लेटफ़ॉर्म मॉडल और सीरियल रोबोट का एंड-प्रभावक मॉडल शामिल है.
    4. अनुक्रम जोड़ेंक्लिक करें. यदि आवश्यक हो तो मॉडल के बीच सापेक्ष अनुक्रम जोड़ें. फिर मॉडल की मुद्रा ट्रैक करने के लिए ट्रैकिंग प्रारंभ करें क्लिक करें.
  3. समानांतर रोबोट की तैयारी
    1. समानांतर रोबोट के नियंत्रक पर शक्ति.
    2. SerialPort]प्राप्त प्रोग्राम लोड करें और सामान्य मोड का चयन करें।
      नोट: SerialPort]प्राप्त प्रोग्राम समानांतर रोबोट सीधे नियंत्रित नहीं कर सकता। इसका प्रयोग सीरियल कम्युनिकेशन पोर्ट के माध्यम से कंप्यूटर A से दूरस्थ डेटा प्राप्त करने के लिए किया जाता है। SerialPort]प्राप्त कार्यक्रम निम्न लिंक पर प्राप्त किया जा सकता है: [lt;https://users.encs.concordia.ca/]Jove]program/SerialPort]Receive.mdl;.
    3. ParaRemoteControl प्रोग्राम लोड करें और बाहरी मोड का चयन करें. फिर लक्ष्य से कनेक्ट करने के लिए Incremental बिल्ड क्लिक करें।
      नोट: ParaRemoteControl प्रोग्राम SerialPort-Receive प्रोग्राम से वांछित मुद्रा प्राप्त करने और समानांतर रोबोट को नियंत्रित करने के लिए प्रयोग किया जाता है। ParaRemoteControl प्रोग्राम निम्न लिंक पर प्राप्त किया जा सकता है: [lt;https://users.encs.concordia.ca/]wfxie/Jove]program/ParaRemoteControl.mdl.mdl.gt;.
    4. समानांतर रोबोट के नियंत्रक को प्रारंभ करने के लिए दो प्रोग्रामों का सिमुलेशन प्रारंभ करें क्लिक करें।

3. ऑफ लाइन पथ जनरेट कर रहा है

  1. संख्यात्मक कंप्यूटिंग सॉफ्टवेयर के माध्यम से पथ योजना इंटरफ़ेस लोड (सामग्री की तालिकादेखें).
    नोट: इंटरफ़ेस चित्र 4में दिखाया गया है। पथ योजना इंटरफ़ेस ऑफ लाइन सॉफ्टवेयर प्रणाली के लिए पथ उत्पन्न करने के लिए है और निम्न लिंक पर प्राप्त किया जा सकता है: [lt;https://users.encs.concordia.ca/]wfxie/Jove]program/AFP]PathPlanning]Pcode.zip;.

Figure 4
चित्र 4. पथ योजना इंटरफ़ेस. पथ योजना सॉफ्टवेयर 3 वर्गों से बना है: दृश्य क्षेत्र, कमान क्षेत्र और सूचना बॉक्स. "दृश्य क्षेत्र" अनुभाग भागों के 3 डी प्रदर्शन संसाधित करने की अनुमति देता है. ऑफ़-लाइन पथ जनरेट करने के लिए मुख्य क्रियाएँ करने के लिए "कमांड क्षेत्र" खंड है। "सूचना बॉक्स" खंड प्रोग्राम की स्थिति के बारे में जानकारी प्रदर्शित करता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

  1. STL आयात करें क्लिक करें और भाग फ़ाइल चुनें. फिर सेगमेंटेशनपर क्लिक करें.
    नोट: भाग अलग क्षेत्रों (सिलेंडर और वाई आकार भाग के जंक्शनों) में विभाजित है। विभिन्न क्षेत्रों के विभिन्न रंगों में प्रदर्शित कर रहे हैं.
  2. कार्य क्षेत्र जोड़ें क्लिक करें और सिलेंडरों की निकासी पर क्षेत्र का चयन करें।
  3. 100% करने के लिए स्लाइडर समायोजित करें और निकालें सिलेंडरक्लिक करें |
  4. पथ की प्रारंभिक शाखा का चयन करने के लिए कार्य क्षेत्र जोड़ें क्लिक करें.
  5. पथ जनरेटकरें क्लिक करें. तीसरा विकल्प चुनें: पॉप-अप संवाद विंडो में लगातार प्लेसमेंट कोण (CPA) चुनें.
  6. पॉप-अप संवाद विंडो में वांछित प्लेसमेंट कोण 90 डिग्री चुनें। फिर लाल डॉट चुनें.
  7. जनरेट किया गया पथ प्रदर्शित करने के लिए, किसी पथ ड्रॉप-डाउन मेनू का चयन करें क्लिक करें. उसके बाद, पथ का चयन करें।
  8. इस पथ को सहेजने के लिए, फ़ाइल क्लिक करें और सहेजें और कोई फ़ाइल नाम दर्ज करें.

4. सीरियल रोबोट और घूर्णी चरण के लिए प्रक्षेप पथ के व्यक्तिगत अपघटन

  1. संख्यात्मक कंप्यूटिंग सॉफ्टवेयर में Methode-Jacobian समारोह चलाएँ (सामग्री की तालिकादेखें).
    नोट: Methode-Jacobian फ़ंक्शन का उपयोग चरण 3 में जनरेट किए गए पथ को सीरियल रोबोट और घूर्णी अवस्था के लिए दो अलग-अलग त्रासदियों में विघटित करने के लिए किया जाता है।
  2. वांछित पथ फ़ाइल (पथ योजना इंटरफ़ेस द्वारा उत्पन्न) का चयन करें और खोलेंक्लिक करें.
  3. इच्छित पथ संख्या दर्ज करें.
  4. प्रक्षेप पथ के पहले बिंदु तो गणना की है. इस मुद्रा तक पहुँचने के लिए manipulator के लिए वांछित विन्यास चुनें.
    नोट: जब चरण 4.4 पूरा हो गया है, संयुक्त मूल्यों के विकास दिखा एक ग्राफ प्रदर्शित किया जाता है. एक फाइल जिसमें सीरियल रोबोट और घूर्णी चरण के लिए प्रक्षेप पथ होता है, उत्पन्न होता है।

5. पथ संशोधन एल्गोरिथ्म के बिना ऑफ लाइन पथ चल रहा है

  1. पेच पेन पर चुनें पेन् शन का चयन करें दबाएँ और आयातित फ़ाइल का नाम चुनें. पथ फ़ाइल लोड करने के लिए Enter दबाएँ.
  2. ऑटो मोड के लिए रोबोट नियंत्रक के स्विच मुड़ें. शिक्षण लटकन चालू करें / बंद करनेके लिए स्विच करें।
  3. पथ को चलाने के लिए सीरियल रोबोट के नियंत्रक की साइकिल प्रारंभ दबाएँ।
  4. सहकारी नियंत्रण कक्ष में स्थित सहकारी चाल पर क्लिक करें.
    नोट: सिस्टम ऑफ़लाइन पथ पर लाइन पथ संशोधन एल्गोरिथ्म के बिना निष्पादित करेगा। यदि संयुक्त विलक्षणता या बाधा की स्थिति तक पहुँच जाता है, प्रणाली बंद हो जाएगा.

6. पथ संशोधन एल्गोरिथ्म के साथ ऑफ लाइन पथ चल रहा है

  1. 5-1-5-3 के चरण दोहराएँ. फिर सिस्टम के लिए ऑन-लाइन पथ संशोधन क्षमता जोड़ने के लिए चित्र 3 में सहकारी नियंत्रण कक्ष में स्थित DPM Connect क्लिक करें.
  2. सहकारी नियंत्रण कक्ष में स्थित सहकारी चाल पर क्लिक करें.
    नोट: सिस्टम ऑन-लाइन पथ संशोधन एल्गोरिथ्म के साथ ऑफ़लाइन पथ निष्पादित करेगा। निष्पादन के दौरान, विलक्षणता और जोड़ों की बाधाओं सीरियल रोबोट के एनकोडर माप के माध्यम से नजर रखी जाती है। प्रणाली सुचारू रूप से समाप्ति के बिना विलक्षणता या बाधा सीमा अंक पारित कर सकते हैं.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

प्रयोग का उद्देश्य प्रस्तावित सीएम प्रणाली के वाई-आकार के मैंड्रेल पर फाइबर बिछाने की गति को साकार करने की प्रक्रिया का प्रदर्शन करना है। प्रक्रिया तीन चरणों में किया जाता है: पथ पीढ़ी; प्रक्षेप पथ अपघटन; और विलक्षणता और बाधा परिहार.

पथ पीढ़ी
आम तौर पर, मानक अभिविन्यास उद्योग में टुकड़े टुकड़े के विभिन्न प्लाई को परिभाषित करने के लिए प्रयोग किया जाता है। इस पेपर में, अभिविन्यास परिभाषा को आकार के शरीर के लिए अनुकूलित किया जाना चाहिए। मंडल के केंद्रीय अक्ष को एक संदर्भ के रूप में लेने से, अर्थात् 0 डिग्री, प्लाई के तीन अलग-अलग अभिविन्यास, 0 डिग्री, 45 डिग्री, और 90 डिग्री व्यावहारिक समग्र औद्योगिक अनुप्रयोग के लिए अध्ययन किया जाता है। 90 डिग्री प्लाई ओरिएंटेशन के लिए पथ उत्पादन एक उदाहरण के रूप में दिखाया गया है। 90 डिग्री प्लाई एक कुंडलिनी वक्र पाठ्यक्रम, जिसका पिच समग्र टेप की चौड़ाई है के रूप में प्राप्त की है। इसलिए, पाठ्यक्रम और संदर्भ के बीच वास्तविक कोण 90 डिग्री के करीब है। उत्पन्न 90 डिग्री प्लाई किसी भी रुकावट के बिना दो शाखाओं को कवर कर सकते हैं, और ओवरलैप और टेप के बीच अंतराल को कम किया जा सकता है। जैसा कि चित्र 5 में दर्शायागया है , भाग की तीन शाखाओं को ए, ठऔर ब्के रूप में चिह्नित किया गया है . पहला प्रक्षेप पथ शाखाओं ए और बी को कवर करने के लिए उत्पन्न होता है लेकिन शाखा सी खुला छोड़ दें। शाखा ब्को कवर करने के लिए, शाखाओं बी और सी को दूसरी प्रक्षेप पथ उत्पन्न करने के लिए माना जाता है। अंत में, शाखाओं ए और सीको कवर करने के लिए एक और 90 डिग्री प्लाई उत्पन्न होता है। उपरोक्त प्रक्रियाओं का पालन करने के बाद, प्रत्येक शाखा के लिए दो परतें उत्पन्न होती हैं।

Figure 5
चित्र 5. 90 डिग्री प्लाई का पहला उत्पन्न पथ। पहला पथ अंतराल और ओवरलैप को कम करते हुए एक सतत पाठ्यक्रम के साथ शाखाओं ए और बी को कवर करने के लिए उत्पन्न होता है। इसी प्रकार, दूसरा पथ शाखाओं बी और सी को कवर करने के लिए उत्पन्न होता है और तीसरा पथ मंडल की एक समान कवरेज प्राप्त करने के लिए शाखाओं ए और सी को कवर करना है। प्रक्षेप पथ एक ही प्रक्रिया का पालन करके पुन: उत्पन्न होता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

ट्रैकोट्री अपघटन
ट्रैकोचर अपघटन एक दूसरे के साथ टकराव से बचने के लिए स्वतंत्र रूप से प्रत्येक रोबोट की गति को परिभाषित करता है। फाइबर प्लेसमेंट सिर के संपीड़न रोलर का दबाव mandrel की सतह के लिए सामान्य होना चाहिए और संपीड़न रोलर की धुरी हमेशा विनिर्माण प्रक्रियाओं के दौरान प्रक्षेप पथ पथ के लंबवत रखा जाना चाहिए। मैंड्रेल को घूर्णी चरण पर रखा जाता है जो समानांतर रोबोट के ऊपरी मंच पर स्थिर होता है। दो रोबोट के अंत प्रभावकों के बीच शुद्ध संबंध पूर्व नियोजित और ज्ञात है।

चित्र 6 लगातार आकार mandrel की दो शाखाओं लगातार लपेटकर लगातार 90 डिग्री स्थान कोण के साथ decomposing प्रक्रिया दिखाता है. यह सीरियल रोबोट और घूर्णी चरण के रोटरी आंदोलन की गति को विघटित किया जा सकता है। विघटित traectories गारंटी कर सकते हैं रोलर mandrel सतह के लिए सामान्य हो जाएगा. जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, शाखा ए से शाखा बीतक लपेटन पूरा करने के बाद, एक और परत शाखा बी से शाखा ब्में लपेटी जाती है। फिर, एक नई परत शाखा A से शाखा C करने के लिए प्रारंभ किया गया है और लपेटन चक्र पुनरावर्ती रहता है।

Figure 6
चित्र 6. Y-Shape ट्रैवेट्री के लिए अपघटन. उत्पन्न प्रक्षेप पथ धारावाहिक रोबोट और घूर्णी चरण के रोटरी आंदोलन के tradictories के लिए विघटित है. decomposing प्रक्रिया लगातार लगातार90 डिग्री प्लेसमेंट कोण के साथ वाई आकार mandrel की दो शाखाओं लपेटकर करना है। कोण - सीरियल रोबोट के अंत प्रभावक का अभिविन्यास है. वेक्टर ई2 सामान्य इकाई वेक्टर है कि गारंटी देता है रोलर मोल्ड सतह के लिए सामान्य हो जाएगा. सीरियल रोबोट के लिए प्रक्षेप पथ के कुंडलिनी भाग में, पिच टेप की चौड़ाई के बराबर है। रोलर ऑफसेट सदिश म्3की दिशा में होते हैं। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

व्यक्तित्व और बाधाओं परिहार
सीएम प्रणाली के लिए ऑफ लाइन उत्पन्न पथ अनिवार्य रूप से कुछ मामलों में एकवचन अंक और बाधाओं के होते हैं. उदाहरण के लिए, सीरियल रोबोट की कलाई विलक्षणता तब होती है जब संयुक्त 4 और संयुक्त 6 के अक्ष इस तथ्य के कारण संयोग होते हैं कि संयुक्त 5, र्5का घूर्णन कोण 0 डिग्री के बराबर या उसके निकट होता है। विकसित परिहार एल्गोरिथ्म एक साथ उत्पन्न ऑफ लाइन tracectories के बाद फाइबर बिछाने के क्रम में 6-आरएसएस मंच और सीरियल रोबोट स्थानांतरित कर सकते हैं. सीरियल रोबोट के अंतर्निहित नियंत्रक में, संयुक्त 5 के लिए एक सुरक्षित सीमा कोण 3.5 है, जिसका अर्थ है कि रोबोट स्वचालित रूप से बंद हो जाएगा - जब5 $ 3.5. धारावाहिक रोबोट की पहुँच क्षमता और विलक्षणता का पता लगाने की संवेदनशीलता को ध्यान में रखते हुए, प्रयोग की एक बड़ी मात्रा के माध्यम से इस प्रकार की विलक्षणता परिहार के लिए इष्टतम सीमा ([5min) के रूप में 4.0 डिग्री का चयन किया जाता है। विलक्षणता परिहार तंत्र के लिए ट्रिगर शर्त है[5(k)] और [] 5min. चित्र 7में दर्शाए अनुसार ऑन लाइन मुद्रा सुधार एल्गोरिथ्म में सीरियल रोबोट के संयुक्त 5 के एनकोडर की निगरानी की जाती है। यदि संयुक्त 5 विलक्षणता ट्रिगर शर्त को पूरा करता है, एकीकृत नियंत्रण इंटरफ़ेस सॉफ्टवेयर समानांतर रोबोट के लिए ऑफसेट $Ppo उत्पन्न करेगा और तदनुसार सीरियल रोबोट के ऑफ-लाइन पथ में सुधार जोड़ देगा। जब संयुक्त 5 पूर्व निर्धारित सीमा से गुजरता है, समानांतर रोबोट वापस अपनी प्रारंभिक मुद्रा और सीरियल रोबोट के ऑन लाइन पथ सुधार बंद हो जाता है करने के लिए ले जाता है।

प्रयोग में, वाई-आकार के समग्र भाग के निर्माण के लिए एक ऑफ-लाइन प्लानिंग पथ उत्पन्न होता है, जिसमें संयुक्त कलाई विलक्षणता होती है। प्रयोग के परिणाम बताते हैं कि प्रस्तावित विधि समानांतर रोबोट के लिए मुद्रा सुधार बना सकते हैं और ऑप्टिकल सीएमएम प्रतिक्रिया के आधार पर सीरियल रोबोट के ऑफ-लाइन पथ को समायोजित कर सकते हैं। इस तरह, प्रणाली आसानी से विलक्षणता पारित कर सकते हैं और समाप्ति के बिना पथ के साथ फाइबर रखना के रूप में चित्र 8में दिखाया गया है - इसलिए प्रस्तावित सीएम प्रणाली वाई आकार के साथ संरचना के निर्माण की प्रक्रिया को सफलतापूर्वक पूरा कर सकते हैं.

Figure 7
चित्र 7. ऑन लाइन मुद्रा सुधार एल्गोरिथ्म का प्रवाह चार्ट। ऑन-लाइन मुद्रा सुधार एल्गोरिथ्म चलाने के लिए प्रक्रियाओं को रेखांकित करने वाला फ्लो चार्ट. यह कलाई विलक्षणता परिहार की प्रक्रिया और संयुक्त बाधाओं परिहार की प्रक्रिया के होते हैं. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 8
चित्र 8. कलाई एकवचन से बचाव के साथ और बिना तुलना, क) 3 डी कार्यक्षेत्र पाठ्यक्रम, ख) संयुक्त 5, और ग के कोणीय प्रक्षेप पथ) समानांतर रोबोट की अभिविन्यासी प्रक्षेप पथ। (क) कलाई विलक्षणता परिहार के साथ और बिना टेप का वास्तविक कार्यस्थान पाठ्यक्रम दिया गया है। काली रेखा से पता चलता है कि जब संयुक्त 5 सीमा तक पहुँचता है -3.5 ] [ J5 ] 3.5 ], प्रणाली रोबोट नियंत्रक में सुरक्षित दहलीज कोण सेटिंग के कारण बंद हो जाता है. नीले पानी का छींटा लाइन रोबोट सुचारू रूप से संयुक्त सीमा पारित कर सकते हैं और दोनों समानांतर और सीरियल रोबोट के लिए सुधार पथ उत्पन्न करने के लिए परिहार एल्गोरिथ्म का उपयोग करके बाकी पाठ्यक्रम को पूरा प्रदर्शित करता है। (ख) संयुक्त 5 की गति प्रस्तावित परिहार एल्गोरिथ्म के बिना लगभग 24 s समाप्त हो जाती है जब सीरियल रोबोट अपनी विलक्षणता बिंदु (अर्थात 4ण्0 डिग्री) के निकट चलता है। (ग)अंतिम-प्रभावक मुद्रा के Y-दिशा यूलर कोण सहित समांतर रोबोट की वास्तविक त्रासदियां दी गई हैं। नीली रेखा रोबोट के मूल पथ को बिना किसी ऑन-लाइन सुधार के दिखाती है, और लाल रेखा दिखाती है कि संयुक्त 5 के 4.0$ के करीब होने पर सुधार पथ रोबोट में जोड़ा जाता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

प्रयोगात्मक परिणाम डिजाइन सीसीएम प्रणाली के 90 डिग्री प्लाई प्लेसमेंट कोण के निर्माण की प्रक्रिया दिखाते हैं। इस कागज में प्रस्तावित तरीकों को Y-Shape और अन्य आकृतियों के साथ mandrel पर 0 डिग्री और 45 डिग्री प्लाई प्लेसमेंट कोण के साथ फाइबर बिछाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। जबकि सीरियल रोबोट के निर्मित नियंत्रक विलक्षणता परिहार सुविधा प्रदान करने में सक्षम है17,अंत प्रभावक के केवल रैखिक आंदोलन का समर्थन किया है. एंड-इंफ्टर सर्कल आंदोलन के कार्य को निष्पादित करता है, जब सुविधा काम नहीं करता है और इसलिए उत्पन्न वांछित ऑफ-लाइन पथ सुनिश्चित नहीं किया जा सकता है। इसके अलावा, संयुक्त बाधा समस्या में निर्मित नियंत्रक सुविधाओं के माध्यम से हल नहीं किया जा सकता है. इसलिए इस पत्र में, एक ऑन लाइन पथ सुधार विधि सीरियल और समानांतर रोबोट के लिए इष्टतम सुधार मुद्रा पैदा करके उल्लेख किया कमियों को दूर करने के लिए प्रस्तावित है, और बंद लाइन पथ का पालन करने के लिए दो रोबोट के बीच रिश्तेदार पथ रखने के लिए ऑप्टिकल सीएमएम प्रतिक्रिया के आधार पर। संयुक्त सीमा और विलक्षणता के लिए ट्रिगर शर्तों पल जब नियंत्रक आंदोलन कमांड संकेत भेजता है समानांतर रोबोट ड्राइव करने के लिए और इसी तरह सीरियल रोबोट पथ को संशोधित करने के लिए संकेत मिलता है. सीरियल रोबोट की बाधा और विलक्षणता स्थितियों से ट्रिगर, समानांतर रोबोट के इष्टतम पथ सुधार न्यूनतम समानांतर रोबोट आंदोलन के उद्देश्य के साथ उत्पन्न होता है. वर्तमान एएफपी मशीनों के साथ तुलना में, सीसीएम प्रणाली जटिल ज्यामिति के छोटे समग्र घटकों का निर्माण करने की क्षमता है.

प्रोटोकॉल के भीतर महत्वपूर्ण कदम मुद्रा सुधार और रोबोट के दोनों के लिए इनपुट की पीढ़ी हैं. सीरियल रोबोट की गति के लिए मुद्रा सुधार गतिशील पथ संशोधन (DPM) द्वारा किया जाता है सीरियल रोबोट द्वारा प्रदान की. प्रतिक्रिया समय अपेक्षाकृत लंबा है, जो दो उपकरण फ्रेम के रिश्तेदार बन गया है की त्रुटि में परिणाम है.

हमारे भविष्य की योजनाओं में सीएम सिस्टम के लिए पथ ट्रैकिंग सटीकता में सुधार के लिए एक उन्नत मॉडल-आधारित नियंत्रक विकसित करना, ऑप्टिकल सीएमएम माप में शोर को हटाने के लिए एक फिल्टर डिज़ाइन करना, और वास्तविक निर्माण के लिए विकसित सीएमसिस्टम सिस्टम का उपयोग करना शामिल है मिश्र संरचनाओं.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

लेखकों को खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है.

Acknowledgments

इस परियोजना के प्राकृतिक विज्ञान और इंजीनियरिंग अनुसंधान परिषद (NSERC) स्वचालित कम्पोजिट्स विनिर्माण में कनाडा औद्योगिक अनुसंधान अध्यक्ष के द्वारा वित्त पोषित किया गया था और Fonds de recherche du Qubec - Natrue एट प्रौद्योगिकियों (FRQNT).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
AeroBasic Aerotech Motion control software
Collaborative Composite Manufacturing (CCM) System Concordia University A CCM system is proposed to manufacture more complex composite components which pose high demand for trajectory planning than those by the current AFP system. The system consists of a 6 degree-of-freedom (DOF) serial robot holding the fiber placement head, a 6-DOF revolute-spherical-spherical (RSS) parallel robot on which a 1-DOF mandrel holder is installed and an eye-to-hand optical CMM sensor, i.e. C-track, to detect the poses of both end-effectors of parallel robot and serial robot.
C-track Creaform Inc. An eye-to-hand optical CMM sensor
Fanuc M-20iA Fanuc Inc. Serial robot
Matlab MathWorks A multi-paradigm numerical computing software
Quanser Quanser Inc. Providing the engineering lab equipments for teaching and research.
VB Microsoft Visual Basic
Vxelements Creaform Inc. Software for C-track

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  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).

Tags

इंजीनियरिंग अंक 152 सहयोगी समग्र विनिर्माण (सीसीएम) प्रणाली समानांतर रोबोट ऑप्टिकल समन्वय मापने की मशीन (सीएमएम) ऑन लाइन मुद्रा सुधार एल्गोरिथ्म बाधाओं विलक्षणता
सहयोगी समग्र विनिर्माण (सीसीएम) प्रणाली के संचालन
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Li, P., Zhang, X., Xie, W., Hoa, S.… More

Li, P., Zhang, X., Xie, W., Hoa, S. V. Operation of the Collaborative Composite Manufacturing (CCM) System. J. Vis. Exp. (152), e59969, doi:10.3791/59969 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter