Елементи програмування та 3D-моделювання при автоматизованій атестації метрики промислових роботів

Автор(и)

  • Валерій Анатолійович Кирилович Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-4412-1344
  • Олександр Олексійович Добржанський Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-4330-0287
  • Антон Романович Кравчук Державний університет «Житомирська політехніка», Узбекистан https://orcid.org/0000-0002-8305-2492
  • Євген Степанович Пуховський Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0001-7843-0922
  • Олександр Владиславович Підтиченко Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0003-1748-8068

DOI:

https://doi.org/10.26642/ten-2024-1(93)-105-113

Ключові слова:

технологія, робот, автоматизація, атестація, моделювання, метрика

Анотація

Особливості програмування та 3D-моделювання при  автоматизованій атестації метрики ланок маніпуляційних систем практично всіх сучасних моделей одноруких та односхватних промислових роботів (ПР) з використанням відомого програмного середовища CoppeliaSim є змістом цієї роботи. Представлено результати аналізу та перелік існуючих методів та підходів до автоматизованої атестації метрики. Змістовна сутність терміна «атестація метрики», функціональні можливості та доступність щодо вільного використання CoppeliaSim визначило вибір останньої як програмного інструментарію для автоматизації процесу атестації. Це дало можливість виконати просторове 3D-моделювання з повнорозмірними віртуальними моделями кожної із ланок та маніпуляційної системи загалом аналізованих сучасних промислових роботів, що є необхідною складовою процесу атестації. Вказане дозволяє забезпечити надійність та точність при подальшому синтезі необхідних елементів роботизованих технологій, як-то оптимізація розміщення обладнання в робочій зоні ПР, формування оптимальної траєкторії переміщення ланок маніпуляційної системи промислових роботів з робочим інструментом або із захватом при його технологічній взаємодії з об’єктами маніпулювавння тощо. Виконано аналіз засобів та інструментів, які дозволяють врахувати вплив насамперед просторових факторів на метрику ПР, таких як геометричні параметри конструкції ПР, інструментів, захвату, можливі обмеження, що зумовлені конструктивно-технологічними особливостями технологічного обладнання. Надані рекомендації щодо формування комплексу моделюючих засобів та використання автоматизованої атестації для підтримки прийняття рішень у реальних умовах проєктування / синтезу роботизованих механоскладальних технологій. Це робить процес атестації практично значущим щодо його інженерного використання. Матеріали цього дослідження орієнтовані на їх використання дослідниками, інженерами, студентами та аспірантами, які займаються проблемами та практичними задачами промислової робототехніки в частині їх автоматизованого моделювання та аналізу з подальшим їх використанням під час технологічної підготовки роботизованих механоскладальних виробництв.

Посилання

Liu, Y., Zhao, L., Liang, M. and Wang, F. (2024), «Kinematics Study of Six-Axis Industrial Robots Based on Virtual Simulation Technology», [Online], availabl at: https://www.researchgate.net/publication/377133228_Kinematics_Study_of_Six-Axis_Industrial_Robots_Based_on_Virtual_Simulation_Technology

Li, L., Neau, M., Ung, T. and Buche, C. (2024), «Crossing Real and Virtual: Pepper Robot as an Interactive Digital Twin», [Online], availabl at: https://www.researchgate.net/publication/378950579_Crossing_Real_and_Virtual_Pepper_Robot_as_an_Interactive_Digital_Twin

Guanopatin, A. and Ortiz, J. (2023), «Meaningful Learning Processes of Service Robots Through Virtual Environments», рр. 59–73, [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/375163185_Meaningful_Learning_Processes_of_Service_Robots_Through_Virtual_Environments

Ge, Y., Hu, Y. and Sun, X. (2023), «Co-Design of Service Robot Applications Using Virtual Reality», [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/372003848_Co-Design_of_Service_Robot_Applications_Using_Virtual_Reality

Liu, R., Wandeto, J., Nageotte, F. et al. (2023), «Spatiotemporal modeling of grip forces captures proficiency in manual robot control», [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/369021403_Spatiotemporal_modeling_of_grip_forces_captures_proficiency_in_manual_robot_control

Yamamoto, J., Tahara, K. and Wada, T. (2024), «Effect of Presenting Stiffness of Robot Hand to Human on Human-Robot Handovers», [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/379495985_Effect_of_Presenting_Stiffness_of_Robot_Hand_to_Human_on_Human-Robot_Handovers

Lu, Y., Deng, B., Wang, Z. et al. (2022), «Hybrid Physical Metric For 6-DoF Grasp Pose Detection», [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/361479841_Hybrid_Physical_Metric_For_6-DoF_Grasp_Pose_Detection

Barnfather, J., Goodfellow, M.J. and Abram, T. (2016), «A performance evaluation methodology for robotic machine tools used in large volume manufacturing», Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, Vol. 37, рр. 49–56, [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/281716706_A_performance_evaluation_methodology_for_robotic_machine_tools_used_in_large_volume_manufacturing

Slamani, M., Nubiola, A. and Bonev, I. (2012), «Assessment of the positioning performance of an industrial robot», Industrial Robot, Vol. 39, рр. 57–68, [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/238308032_Assessment_of_the_positioning_performance_of_an_industrial_robot

Panneerselvam, S. and Karthikeyan, R. (2020), «Simulation of Robot Kinematic Motions using Collision Mapping Planner using Robo Dk Solver», International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering, Vol. 9, рр. 2278–3075, [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/348232778_Simulation_of_Robot_Kinematic_Motions_using_Collision_Mapping_Planner_using_Robo_Dk_Solver

Chakraborty, S. and Aithal, S. (2021), «ABB IRB 120-30.6 Build Procedure in RoboDK», International Journal of Management, Technology and Social Sciences, рр. 256–264, [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/357158252_ABB_IRB_120-306_Build_Procedure_in_RoboDK

Henriques, J., Neto, E., Paiva, J. et al. (2023), «Trajectory Generation Using RoboDK for a Staubli SCARA TS 60 Robot», рр. 121–126, [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/377072550_Trajectory_Generation_Using_RoboDK_for_a_Staubli_SCARA_TS_60_Robot

Goryl, K. and Pollák, M. (2023), «Calibration of Panasonic TM-2000 Welding Robot Using Simulation Software», [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/373005487_Calibration_of_Panasonic_TM-2000_Welding_Robot_Using_Simulation_Software

Salihovic, I., Skamo, A. and Jokic, D. (2021), «RoboDK to MATLAB Joint Position Transformation», рр. 1–6, [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/355600999_RoboDK_to_MATLAB_Joint_Position_Transformation

Chakraborty, S. and Aithal, S. (2021), «Forward and Inverse Kinematics Demonstration using RoboDK and C#», International Journal of Applied Engineering and Management Letters, рр. 97–105, [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/352394242_Forward_and_Inverse_Kinematics_Demonstration_using_RoboDK_and_C

Salihovic, I., Skamo, A. and Jokic, D. (2021), «RoboDK to MATLAB Joint Position Transformation», рр. 1–6, [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/355600999_RoboDK_to_MATLAB_Joint_Position_Transformation

Kyrylovych, V., Kravchuk, A., Melnychuk, P. and Mohelnytska, L. (2021), «Automated Attestation of Metrics for Industrial Robots’ Manipulation Systems», [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/349048956_Automated_Attestation_of_Metrics_for_Industrial_Robots'_Manipulation_Systems

Kyrylovych, V. and Kravchuk, A. (2023), «A Three-Tiered Approach to The Initial Stages of Design of Collaborative Robotic Technologies», Herald of Khmelnytskyi national university. Technical sciences, Issue 4, [Online], available at: http://journals.khnu.km.ua/vestnik/wp-content/uploads/2023/09/323-180-187.pdf

CoppeliaSim, [Online], available at: http://www.coppeliarobotics.com

Chakraborty, S. and Aithal, S. (2021), «An Inverse Kinematics Demonstration of a Custom Robot using C# and CoppeliaSim», International Journal of Case Studies in Business, IT and Education, рр. 78–87, [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/351566000_An_Inverse_Kinematics_Demonstration_of_a_Custom_Robot_using_C_and_CoppeliaSim

ABB, [Online], available at: https://new.abb.com

OnRobot, «RG2 gripper», [Online], available at: https://onrobot.com/en/products/rg2-gripper

Escobar, L. and Kaveh, K. (2020), «Convex polytopes, algebraic geometry, and combinatorics», Notices of the American Mathematical Society, Vol. 67, No. 8, рр. 1116–1123, [Online], available at: https://www.ams.org/journals/notices/202008/rnoti-p1116.pdf

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-07-17

Як цитувати

Кирилович, В. А., Добржанський, О. О., Кравчук, А. Р., Пуховський, Є. С., & Підтиченко, О. В. (2024). Елементи програмування та 3D-моделювання при автоматизованій атестації метрики промислових роботів. Технічна інженерія, (1(93), 105–113. https://doi.org/10.26642/ten-2024-1(93)-105-113

Номер

Розділ

АВТОМАТИЗАЦІЯ, КОМП’ЮТЕРНО-ІНТЕГРОВАНІ ТЕХНОЛОГІЇ ТА РОБОТОТЕХНІКА