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產業動態 製造業在經濟緊縮下的獲利技術—機械人模擬(下)
先構技研 本新聞稿發佈於2008/10/20,由發布之企業承擔內容之立場與責任,與本站無關

在這裡我整理出一份清單,描述完備的機械人模擬軟體應具備的十種基本功能,有了這些功能機械人模擬軟體便能提供使用者完整、精確、可實施且具高附加價值的模擬功能。

 
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作者:先構技研 郭建甫
日期:2008/10/20

四、機械人模擬系統應具備的十大基本功能

在這裡我整理出一份清單,描述完備的機械人模擬軟體應具備的十種基本功能,有了這些功能機械人模擬軟體便能提供使用者完整、精確、可實施且具高附加價值的模擬功能。

1.3D視覺化
利用3D視覺化技術來進行機械人工作站佈局,加工規劃與路徑教導,已經成為設計團隊與客戶間溝通時不可或缺的工具。同時,也因為所有的團隊參予者都可以及時看到設計條件改變下的具體影響,協同設計也而成為可行的概念。

2.動作與時間預測
早期的模擬系統試著設計出一個通用的演算法來描述所有品牌機械人的動作,然而實際上機械人的控制技術往往有其不同的專業技存在,很難以一概全,因此模擬出來的動作與時間往往無法非常準確。有鑒於此,模擬軟體廠商與機械人製造商聯合創造出了一個新的規格,叫做Realistic Robot Simulation (RRS)規格。這個通信規格使得每個機械人製造商能設計出一個”黑盒子”來與模擬軟體進行溝通,以精準的產出機械人的動作與時間週期。接著,RRS2規格也被提出來了,並且支援更多的機械人輸入輸出規格。透過RRS與RRS2所模擬預測出來的動作與時間準確度可以達到97%以上。

3.可及性分析
在虛擬環境中進行機械人可及性的檢查遠比在現實環境中來的簡單快速。因為在虛擬環境中進行佈局規劃不用考慮現實中的設備進入路徑與擺放技術,只要單純的進行拖拉動作即可產生不同的佈局規劃,同時考量在機械人稼動率最高、空間利用率最大的情況之下去盡可能的去進行佈局設計。

4.碰撞偵測
模擬軟體可用來計算在現實生活中所不可避免的碰撞問題,使得決策過程能更適用於現實世界中。它使得工程師能及早偵測可能發生的設計問題與測試更多的替代方案。

5.路徑規畫
藉由在虛擬環境中進行規劃設計,操作者能夠迅速地產出機械人的最佳路徑而不用擔心安全的問題,例如:損壞周邊生產設備、其他快速移動中的機械人、甚至是造成人員傷害。先進的模擬軟體往往也具備有自動規劃路徑的功能,不過隨著規劃所使用演算法的不同,自動產生路徑的效率與路徑的可運用性,差異很大。

6.離散事件模擬
進行事先的模擬是實踐精實生產的一步,由於精實生產的概念簡單來說就是要減少浪費,包括不必要的時間、不必要的空間、不必要的動作、不必要的設備、不必要的流程都必須備消除掉,也就是最佳化的概念。利用離散事件模擬,我們便可以在電腦中快速的對不同的佈局組合概念進行模擬測試,以找出最佳的精實生產模式。

7.其他生產設備資源
機械人從來不會單獨工作,他們必須與其他的設備聯結來進行生產。因此,身為系統裡的一部分,不只是機械人所有其他的自動化設備也都必須被模擬。其他的自動化設備可能也是重要的碰撞偵測與時間週期預估的重要因素之一。因此,機械人之外的其他設備運作的模擬,對於整個生產系統模擬的真實度而言也是十分重要。


8.離線教導
也就是將模擬機械人路徑轉移為真實環境中的機械人運動方程式。利用模擬來驗證流程的可行性已帶來了巨大的效益,而將離線教導的功能更讓模擬的價值發揚光大。

9.程序最佳化工具
軟體須包含簡化操作程序的功能。例如:路徑規畫與機械人動作設定程序的簡化與自動化,讓使用者可以透過簡單的操作達到理想的結果。

10.軟體開發工具
由於機械人是非常靈活且具有彈性的工具。操作者往往需要解決複雜與重複性的問題。因此系統應允許使用者利用客製化程式整合到模擬環境中來解決問題,提供軟體開發工具是模擬軟體應具備的功能。

- 新聞稿有效日期,至2008/11/20為止


聯絡人 :郭建甫
聯絡電話:0926030431
電子郵件:jeffkuo@prefactortech.com

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