RS64877B1 - Postupak i sistem za testiranje i/ili montiranje objekta korišćenjem robota - Google Patents
Postupak i sistem za testiranje i/ili montiranje objekta korišćenjem robotaInfo
- Publication number
- RS64877B1 RS64877B1 RS20231124A RSP20231124A RS64877B1 RS 64877 B1 RS64877 B1 RS 64877B1 RS 20231124 A RS20231124 A RS 20231124A RS P20231124 A RSP20231124 A RS P20231124A RS 64877 B1 RS64877 B1 RS 64877B1
- Authority
- RS
- Serbia
- Prior art keywords
- testing
- component
- functional
- assembly
- model
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Program-controlled manipulators
- B25J9/16—Program controls
- B25J9/1679—Program controls characterised by the tasks executed
- B25J9/1687—Assembly, peg and hole, palletising, straight line, weaving pattern movement
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/39—Robotics, robotics to robotics hand
- G05B2219/39261—Calculate driving torque from dynamic model, computed torque method variant
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/40—Robotics, robotics mapping to robotics vision
- G05B2219/40033—Assembly, microassembly
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/40—Robotics, robotics mapping to robotics vision
- G05B2219/40515—Integration of simulation and planning
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Description
<Opis>
<Pronalazak se odnosi na postupak za testiranje i/ili sklapanje najmanje jedne sastavne komponente i/ili najmanje jedne funkcionalne jedinice prema nadpojmu zahteva 1.>
<Postupak i sistem uvodno naznačenog tipa je poznat iz WO 2018/176025 A1. Opisan je „world>model“ koji sadrži različite objekte podataka koji su reprezentativni za fizičke objekte u sistemu, mnoštvo objekata podataka koji predstavljaju kvalitete okoline sistema, mnoštvo objekata podataka koji koji su reprezentativni za radne objekte na koje deluju fizički objekti i mnoštvo objekata podataka koji su reprezentativni za funkcionalne odnose između fizičkih objekata i objekata na kojefizički objekti deluju. Sistem dalje uključuje autonomni proces konfigurisan da prima informacije izmnoštva objekata podataka i izvodi zaključke da bi izabrao željeni sistem ponašanja. Dalje je<predviđeno da autonomni proces menja najmanje jedno svojstvo najmanje jednog objekta podataka kao reakciju na izabrano željeno ponašanje.>
<DE 10357 413 A1 se odnosi na postupak i raspored za simulaciju instalacionih situacija za složene proizvode. Predviđeno je da 3D-geometrijski podaci nastaju pomoću CAD-sistema ili da se premeravaju sastavne komponente proizvedene na osnovu podataka o konstrukciji, ili da se iz najmanje jednog dela mernih podataka dobijenih direktno iz kompjuterski potpomognutog>projektovanja sastavnih komponenti ili iz merenja sastavnih komponenti, generišu modeli za kompjuterski potpomognuto projektovanje/proračun sastavnih komponenti, kao što su FEM-modeli, koji se primenjuju iz CAD-podataka ili iz modla generisanih mernim podacima sa operativnim modelima, pri čemu zamenski modeli modeliraju svojstva povezivanja sastavnih komponenti unutar sklopova i/ili dejstava uticaja spoljašnjih sila na sastavne komponente.
EP 2216 144 A2 se odnosi na postupak za proizvodnju, sklapanje i/ili proveru sastavnih komponenti<korišćenjem uređaja za testiranje koji takođe može da obavlja zadatke montaže na osnovu definisanih zadataka testiranja, pri čemu se svaka sastavna komponenta kreira korišćenjem CAD-sistema.>
<Kada se sastavna komponenta kreira u CAD-sistemu, definiše se zadatak testiranja koji je dodeljen>sastavnoj komponenti, pri čemu se svaki zadatak testiranja definiše u virtuelnom funkcionalnomprostoru. Dalje, karakteristike kvaliteta, kao i kriterijumi analize ili evaluacije, kao i varijable ometanja i greške mogu se dodeliti svakom zadatku testiranja. Načini delovanja, referentne putanje i/ili referentne tačke uređaja za testiranje se izvode iz svakog zadatka testiranja i dodeljuju virtuelnom funkcionalnom prostoru. Svaki zadatak testiranja se zatim simulira u dodeljenom virtuelnom funkcionalnom prostoru pre izvršenja u stvarnom funkcionalnom prostoru.
<DE 102011 111187 A1 se odnosi na sistem i postupak montiranja, posebno za montiranje motornih vozila sa najmanje jednom montažnom stanicom koja je namenjena da izvrši najmanje jedan korak montiranja, pri čemu sistem montiranja ima najmanje jedno sredstvo za simulaciju koje je postavljeno na montažnoj stanici ili u prostoriji pored nje, pri čemu se najmanje jedan korak montaže izvodi virtuelno pomoću simulacionog sredstva sistema montaže, a prethodno simulirani korak montaže zapravo realno izvodi radnik na montaži.>
Sa klasičnim digitalnim test modelima (Digital Mock-Up) sastavnih komponenti poznatim iz stanja tehnike, do sada nije bilo moguće uključiti fizičke aktivne i/ili funkcionalne mehanizme, kao što su odnosi sila-putanja, odnosi obrtnog momenta i ugla ili sastavnu silu, u simulaciji. Kao rezultat toga, vremena sklapanja sastavnih komponenti i vremena testiranja funkcionalnih testova ne mogu se simulirati.
<Polazeći od ovoga, ovaj pronalazak je zasnovan na cilju razvoja postupka i sistema pomenutog tipa na način da se koraci testiranja i/ili sklapanja mogu lako parametrizovati, simulirati, testirati u ranoj fazi i optimizovati, uzimajući u obzir radne i montažne sile. Naročito bi trebalo da bude moguće proceniti i optimizovati vreme testiranja, ciklusa i montaže. Dalje, prototipovi sa novim ponašanjem bi trebalo da budu u mogućnosti da se simuliraju.>
<Cilj se prema pronalasku postiže karakteristikama zahteva 1. U digitalnom modelu najmanje jedne sastavne komponente i/ili najmanje jedne funkcionalne jedinice, model rada se uzima u obzir za>najmanje jedan korak testiranja i/ili sklapanja, koji tokom izvođenja koraka testiranja i/ili montaže u realnom prostoru ispoljava efekte fizičkih aktivnih i/ili funkcionalnih mehanizmama posebno u obliku radnih i/ili montažnih sila.
Model rada je matematičko-fizički model rada kroz koji se fizičko i/ili dinamičko ponašanje najmanje jedne sastavne komponente i/ili najmanje jedne funkcionalne jedinice pri izvođenju koraka testiranja i/ili sklapanja opisuje pomoću najmanje jednog matematičkog odnosa, kao što jematematička jednačina.
Matematički odnos je unapred dat u obliku krive ili karakteristične krive najmanje jedne fizičke<veličine, kao što je sila ili obrtni momenat, u zavisnosti od dalje veličine, kao što su putanja, ugao ili vremena u obliku, posebno, karakteristične krive sile-putanje ili karakteristične krive obrtnog momenta-ugla.>
<Funkcionalni digitalni model najmanje jedne sastavne komponente i/ili najmanje jedne funkcionalne jedinice je osnova za sveukupan razvoj proizvoda u virtuelnom svetu, tako da se što veći broj podataka koji se iz njega mogu izvesti, mogu direktno preuzeti u stvarnim proizvodnim procesima.>Za razliku od trenutnog digitalnog inženjeringa, postupak prema pronalasku nudi mogućnost mapiranja funkcionalnih, fizičkih modela rada za, posebno, procese testiranja osiguranja kvaliteta. Sa funkcionalnim digitalnim modelom najmanje jedne sastavne komponente i/ili najmanje jedne funkcionalne jedinice, po prvi put je omogućeno virtuelno testiranje virtuelnih, funkcionalnih sastavnih komponenti i/ili funkcionalnih jedinica kao što su komponente enterijera.
Sa postupkom prema pronalasku moguće je virtuelno mapirati specifikacije provere i programirati tok provere pre nego što nastanu prototip i krajnji proizvod.
<U digitalnom modelu najmanje jedne sastavne komponente i/ili najmanje jedne funkcionalne jedinice, CAD-model, simulacioni model i matematički modeli rada se spajaju i formiraju kompjuterski izvršni funkcionalni digitalni model kao virtuelni prototip, koji sadrži stvarne, fizičke>funkcije i dinamičko ponašanje aktivnih sastavnih komponenti i/ili funkcionalnih mehanizama. U procesu projektovanja virtuelnog prototipa, stvarno, fizičko, funkcionalno ponašanje proizvoda se demonstrira korišćenjem funkcionalnog digitalnog modela, npr. unutrašnje komponente, kao što je<uređaj za upravljanje klima uređajem. Pored toga, funkcionalne i testne specifikacije se mogu parametrizovati, simulirati i testirati u ranoj fazi.>
Modelu rada se pristupa prilikom simulacije koraka testiranja i/ili sklapanja tako da se specifikacijetestiranja i/ili sklapanja mogu prilagoditi.
Kurs krive ili karakteristične krive se postavlja pomoću uređivača krive.
Matematički odnos se može transformisati u matematički model rada pomoću translatora i rešiti<pomoću algoritma rešenja.>
<Prema pronalasku, uređivač krive se prikazuje tokom simulacije jednog od koraka testiranja i/ili sastavljanja, tako da se krive mogu iterativno podešavati korišćenjem uređivača krive i simulacija se zatim može ponovo pokrenuti.>
<Najmanje jedna sastavna komponenta je poželjno komponenta za ugradnju u motorno vozilo, kao što>je uređaj za upravljanje klima sistemom, zadnje svetlo ili vrata. Najmanje jedna funkcionalna jedinicaje posebno elektromehanička komponenta kao što je taster, okretno dugme, okretni regulator ili klizni regulator.
Prilikom simulacije koraka montaže, posebno se simulira fizičko i dinamičko ponašanje najmanje jedne sastavne komponente, posebno tok sila spajanja ili montaže koje se javljaju kada se sastavna komponenta sastavlja u udubljenje. Kada se simuliraju testni koraci, poželjno je da se simulira fizičko<dinamičko ponašanje najmanje jedne funkcionalne jedinice tokom izvođenja, posebno kriva sile pri pritisku na taster, kriva obrtnog momenta pri okretanju rotacione glave ili rotacionog ragulatora. U daljem poželjnom postupku, funkcionalno fizički dinamičko ponašanje najmanje jedne sastavne komponente i/ili najmanje jedne funkcionalne jedinice može se meriti u realnim terminima pomoću robota, uz uzimanje u obzir u unošenje stvarno izmerenih vrednosti i u matematički model rada. Dalje, prema pronalasku je predviđeno da se koraci testiranja i/ili sklapanja, generisani i>optimizovani u virtuelnom prostoru, prenose u stvarni prostor, posebno u stvarnu mernu robotiku, sa stvarnim izvedenim podacima, kvalitetnim rezultatima, signalima grešaka i/ili održavanja koji se vrednuju u funkcionalnom digitalnom modelu. Funkcionalni digitalni model najmanje jedne sastavne komponente i/ili najmanje jedne funkcionalne jedinice kreira se od podataka iz CAD-modela, podataka iz kinematičkog simulacionog modela i podataka iz matematičkih modela rada. Koraci testiranja i sklapanja se sastoje od komponenti čije je fizičko, dinamičko ponašanje predstavljeno<matematičkim modelom rada.>
<Pronalazak se dalje odnosi na sistem koji je prilagođen za sprovođenje postupka prema pronalasku,>sa robotom kao što je robot za testiranje i/ili sklapanje, sa najmanje jednim mernim senzorskim sistemom i/ili uređajem za hvatanje i/ili sklapanje, kontrolnim uređajem za upravljanje robotom za implementaciju koraka testiranja i/ili sklapanja u realnom prostoru i, ako je potrebno, jedinicom<interfejsa za povezivanje sa virtuelnim prostorom odnosno virtuelnom ćelijom, koji su poželjno unapred određeni uređajem za modelovanje i/ili simulaciju.>
<Srž pronalaska je takođe okruženje za modelovanje i simulaciju ili uređaj za aktivne i/ili funkcionalne mehanizme sastavnih komponenti i/ili funkcionalnih jedinica.>
<Prikazano je sledeće:>
<Slika 1 prikazuje sastavnu komponentu koja se proizvodi i sklapa i/ili testira sa funkcionalnim jedinicama i funkcionalni digitalni model izveden iz njih za virtuelnu sastavnu komponentu,>
<Slika 2 prikazuje virtuelnu ćeliju za testiranje i/ili sklapanje sa virtuelnom mernom robotikom i>virtuelnom sastavnom komponentom,
Slika 3 prikazuje dvosmernu spregu između virtuelne ćelije za testiranje i/ili montažne ćelije prema Slici 3 i realnu mernu robotiku i
Slika 4 je šematski prikaz postupka za simulaciju i optimizaciju toka merenja, uzimajući u obzir specifikacije i funkcionalne mehanizme sastavne komponente i funkcionalne jedinice sastavne komponente.
Slika 1 prikazuje čisto šematski realnu sastavnu komponentu 10 kao npr. radni uređaj za sistem klimatizacije, koji je namenjen za ugradnju u motorno vozilo (nije prikazano). Sastavna komponenta 10 uključuje kućište 12 i niz funkcionalnih jedinica kao što su taster 14, obrtni regulator 16 i obrtni<prekidač 18.>
Kada je sastavna komponenta 10 realno montirana ili su funkcionalne jedinice 12, 16, 18 testirane,aktivni i/ili funkcionalni mehanizmi 20 se javljaju u obliku fizičkih varijabli kao što su sile spajanja, sile pritiska ili obrtni momenti, koji su prikazani na Slici 1. za npr. taster 14 čisto šematski kao<karakteristična kriva sila-putanja. Karakteristična kriva sila-putanja je primenjena iz stvarnog merenja sile pri pritisku na taster 14 i otpuštanju tastera 14 pomoću merne robotike.>
<Da bi odgovarajući efektivni i/ili funkcionalni mehanizmi 20 mogli da se simuliraju prilikom simulacije koraka testiranja i/ili sklapanja, kreira se funkcionalni digitalni model 22 za sastavnu komponentu 10 koja se proizvodi, sklapa i/ili testira pomoću uređaja za modeliranje i simulaciju kao što je kompjuter (nije prikazan). Funkcionalni digitalni model 22 uključuje podatke iz CAD-modela>24 za vizualizaciju virtuelne sastavne komponente 26 kao i podatke iz geometrijskog, kinematičkog simulacionog modela 28 pokretnih funkcionalnih jedinica kao što su taster 14, obrtni prekidač 16 i obrtni regulator18.
Prema pronalasku, predviđeno je da funkcionalni digitalni model 22 sastavne komponente 10 obuhvata podatke iz matematičkog modela 30 rada pored podataka CAD-modela 24 i podataka simulacionog modela 28. Model 30 matematičkog rada prikazuje fizičko i dinamičko ponašanje sastavne komponente 10 i funkcionalnih jedinica 14 ... 18 tokom koraka testiranja i/ili sklapanja.Fizičko dinamičko ponašanje sastavne komponente 10 i funkcionalnih jedinica 14 ... 18 je opisano pomoću najmanje jedne matematičke veze 32, koja je prikazana kao karakteristična kriva sila-putanja u prikazanom primeru izvođenja. Najmanje jedan matematički odnos 32 se prevodi umatematički model 30 rada pomoću translatora (nije prikazan) i rešava korišćenjem algoritma<rešenja. Za modeliranje matematičkog modela 30 rada, mogu se koristiti poznati jezici za modeliranje kao što su Modellica (registrovani zaštitni znak) i Dymola (registrovani zaštitni znak).>
<Funkcionalni digitalni model 22 omogućava lak razvoj prototipova jer se fizičko ponašanje modela>može slobodno parametrizovati.
Za programera ili dizajnera sastavne komponente 10 i funkcionalnih jedinica 14 ... 18, funkcionalni digitalni virtuelni model 22 može se koristiti za sastavljanje specifikacija dizajna u CAD-modelu 24 i<tehničke dokumente odnosno specifikacije, npr. za nastale kontaktne sile i obrtne momente. CAD-model 24 sa krutim i pokretnim sastavnim komponentama je neophodan za kinematiku funkcionalnog digitalnog modela 22, a time i za geometrijsku simulaciju. Ako dizajner dodaje dodatne>elemente unutar sastavne komponente, i oni se uzimaju u obzir korišćenjem CAD-modela 24.
Za modeliranje fizičkog ponašanja potrebne su tehničke dokumente odnosno specifikacije<pojedinačnih funkcija. Programer može da koristi generator krive sa slobodno definisanim tačkama podrške da optimizuje mernu krivu 32 ili da sačuva idealnu mernu krivu u funkcionalnom digitalnom modelu 22.>
<Parametrizovani analitički modeli se takođe mogu izabrati iz baze podataka da bi se definisalo fizičko ponašanje funkcionalnog digitalnog modela 22. Dostupni su i unapred konfigurisani funkcionalni digitalni modeli. Da bi se precizirali funkcionalni digitalni modeli 22, merenja se mogu izvršiti na realnoj sastavnoj komponenti 10 kako bi se definisali slobodni parametri funkcionalnog digitalnog modela 22.>
<Kao dodatnu vrednost, funkcionalni digitalni model 22 pruža programeru realnu procenu vremena testiranja za dalje planiranje sistema i proračun troškova.>
<Funkcionalni digitalni model 22 sastavne komponente i funkcionalnih jedinica, koji odgovara funkcionalnom digitalnom blizancu sastavne komponente i funkcionalnih jedinica, predstavlja osnovu za sveukupan razvoj proizvoda u virtuelnom svetu kako bi se po mogućstvu svi podaci koji se iz njega mogu izvesti, direktno inkorporisali u realne proizvodne procese. Koristeći funkcionalni>digitalni model 22, stvarni koraci testiranja i/ili sklapanja sastavne komponente 10 i/ilifunkcionalnih jedinica 14 ... 18 mogu se simulirati u virtuelnoj ćeliji 34 kao virtuelni prostor, što je prikazano na Slici 2.
Virtuelna ćelija 34 uključuje virtuelnu mernu robotiku 36, odnosno funkcionalni digitalni model 38 stvarnog robota kao što je merni robotski sistem 40, pomoću kojeg se testiranje i/ili sklapanje vrši na virtuelnoj sastavnoj komponenti 42, koja je predstavljena funkcionalnom digitalnim modelom 22, može simulirati.
Treba naglasiti da su, za razliku od klasičnog digitalnog test modela (digitalni Mock-Up), fizički aktivni i/ili funkcionalni mehanizmi 20 uključeni u simulaciju kroz model 30 rada. Na primer, operativne ili montažne sile se simuliraju virtuelno.
U vezi sa virtuelnom mernom robotikom 36 sistema 40 merne robotike, mogu se virtuelno programirati specifikacije testiranja i postupci testiranja, mnogo pre nastajanja realnog prototipa. Kao virtuelni prototip, u digitalnom modelu 22 sastavne komponente 10 i funkcionalne jedinice 14...
18, podaci CAD-modela 24, podaci geometrijskog kinematičkog simulacionog modela 28 i podacimatematičkog modela 30 rada se spajaju u digitalni model, koji odražava realne, fizičke funkcije i dinamičko ponašanje aktivnih i/ili funkcionalnih mehanizama sastavne komponente i funkcionalnihjedinica.
<Posledično, funkcionalni digitalni model 22 transformiše realne korake testiranja i/ili sklapanja u virtuelni prostor i na taj način generiše veliki potencijal za uštedu vremena i troškova u celom lancu vrednosti proizvoda.>
<Slika 3 prikazuje dvosmernu spregu između virtuelne ćelije 34 i stvarnog mernog robotskog sistema 40 u obliku sajber-fizičkog sistema. Sistem je prilagođen za sprovođenje postupka i obuhvata robota za testiranje i/ili sklapanje u obliku mernog robotskog sistema 40, sa najmanje jednim senzorskim sistemom za ispitivanje i/ili merenje i/ili uređajem za hvatanje i/ili sklapanje, kontrolni uređaj za upravljanje robotom za testiranje i/ili sklapanje za izvođenje koraka testiranja i/ili sklapanja u realnom prostoru i, ako je potrebno, jedinice 44 interfejsa za povezivanje sa virtuelnim prostorom ili>virtuelnom ćelijom 34, poželjno generisane od strane uređaja za modelovanje i/ili simulaciju.
Funkcionalni digitalni model 38 merne robotike 40 i funkcionalni digitalni model 22 sastavne komponente 10 se koriste u planiranju procesa za optimizaciju sekvenci procesa i određivanje vremena ciklusa.
Za test inženjera koji vrši merenja sastavnih komponenti sa stvarnim mernim robotskim sistemom 40, funkcionalni digitalni model 22, 38 nudi niz dodatnih prednosti.
Sa funkcionalnim digitalnim modelom 22 sastavne komponente i postojećom bazom podataka, generiše se funkcionalni digitalni model 38 stvarne merne robotike 40 uključujući robota, senzor,ručni alat i kućište. Izbor različitih sastavnih komponenti se može izvršiti korišćenjem grafičkog<korisničkog interfejsa 44 softverskog alata 46.>
<Ako su funkcionalni digitalni model 22 sastavne komponente i funkcionalni digitalni model 38 merne robotike 40 dostupni, simulacija se može pokrenuti.>
<U simulaciji, testni procesi se mogu planirati i dinamički prikazati u 3D. Ovo se može uraditi klasično na ekranu ili u virtuelnom svetu sa naočarima za augmentaciju ili virtuelnu stvarnost.>
<Na ovaj način se može ispitati da li se mogu dostići sve merne tačke u radnom prostoru robota i po potrebi dodatne linearne ose. Takođe postaje jasno da li može doći do neželjenih kolizija između robota i njegove okoline. Proces testiranja se može lako optimizovati i vreme ciklusa se može proceniti.>
Nakon završetka testnih procesa, simulacija, kao što su virtuelno generisane funkcije testiranja, može se preneti na realni merni robotski sistem 40 pomoću softverskog alata 46, tako da realni merni robot 40 može da izvrši planirani test na stvarnoj sastavnoj komponenti 10. Pri tome se realno izvodljivi podaci, rezultati kvaliteta iz procesa testiranja, signali greške i održavanja mogu proceniti u funkcionalnom digitalnom modelu 22. Strukturni okvir funkcionalnog digitalnog modela 22 je fleksibilan i primenljiv na mnoge proizvode bez obzira na industriju.
Slika 4 prikazuje čisto šematski tok procesa za sveobuhvatan razvoj proizvoda u virtuelnom svetu kako bi se što više podataka koji se iz njega mogu izvući direktno preneli u stvarne proizvodne procese. Stvarni koraci testiranja se simuliraju korišćenjem virtuelne sastavne komponente u virtuelnoj ćeliji 34.
<Programer prima virtuelne specifikacije proizvoda sastavne komponente 10 od proizvođača originalne opreme u obliku podataka iz CAD-modela 24 i drugih tehničkih dokumenata odnosno>specifikacija, na primer za kontaktne sile i obrtne momente koji se javljaju.
Na osnovu podataka, programer kreira funkcionalni digitalni model 22 realne sastavne komponente, koji se može promeniti i optimizovati upoređivanjem sa realnom sastavnom komponentom 10 od<dobavljača.>
Koraci testiranja se zatim mogu simulirati korišćenjem virtuelnog mernog robotskog sistema 38, pri<čemu se, prema pronalasku, aktivni i/ili funkcionalni mehanizmi simuliraju u obliku fizičkih veličina kao što su sile pritiska i obrtni momenti funkcionalnih jedinica. Rezultati simulacije se mogu uporediti sa realnim svetom. U zavisnosti od poređenja, merna robotika se može promeniti ili optimizovati.>
<Kroz simulaciju, uključujući aktivne i/ili funkcionalne mehanizme, mogu se dati tačni izveštaji o>procesu merenja i vremenu ciklusa. Takođe je moguće proveriti realne izmerene vrednosti.
Merni robotski sistem sa sastavnim komponentama, kao i stvarne izmerene vrednosti mogu se prikazati i proveriti na displeju mobilnog uređaja 42 kao što je tablet u kombinaciji sa CAD/aplikacijom proširene stvarnosti.
<Koristeći funkcionalni digitalni model (funkcionalni digitalni blizanac), stvarni koraci testiranja i montaže se transformišu u virtuelni prostor, što stvara veliki potencijal za uštedu vremena i troškova>u celom lancu skupa vrednosti. Ovo se podjednako odnosi i na proizvođače originalne opreme (OEM)i dobavljače, počevši od faze razvoja preko procene kvaliteta do procesa revizije.
<Konačno, funkcionalni digitalni model 22 se takođe može koristiti za virtuelno puštanje u rad za procese montaže, posebno u proizvodnji.>
<Funkcionalni digitalni model 22 nudi dalji veliki potencijal za korišćenje u virtuelnom, kvalitetom podržanom montiranju. Na ovaj način, delovi za montažu mogu da se sastavljaju virtuelno, uzimajući u obzir unapred definisane aktivne i/ili funkcionalne mehanizme, kao što su sile spajanje, a procesi montaže se mogu simulirati mnogo pre nego što stvarni prototipni delovi budu dostupni. U slučaju sklapanja, kreira se funkcionalni digitalni model i za sastavnu komponentu koja se sklapa i za objekat u koji se sastavna komponenta sklapa kako bi se mogli mapirati i simulirati u virtuelnom prostoru.>Prilikom virtuelnog montiranja virtuelne sastavne komponente kao što je zadnje svetlo ili vrata prtljažnika u virtuelni objekat kao što je motorno vozilo, koraci montaže u virtuelnom prostoru mogu se prilagoditi kako bi se omogućilo da se sastavna komponenta optimalno uklopi u dati određeni prostor. Pokreti se takođe mogu optimizovati uzimajući u obzir minimalne sile montaže i optimalne dimenzije datog određenog prostora. Sastavna komponenta se npr. može rotirati u virtuelnom prostoru sve dok dimenzije datog određenog prostora ne budu optimalne. Pokreti se tada mogu preneti na realni sistem i npr. dimenzije datog određenog prostora se mogu realno meriti u realnim terminima. Zatim se može izvršiti poređenje između stvarnih i virtuelnih podataka kako bi se procesi dodatno optimizovali. Generalno, moguće je optimizovati procese u virtuelnom prostoru i prenetiodgovarajuće podatke u realni prostor i obrnuto.
Claims (8)
- Patentni zahtevi<1. Postupak za testiranje i/ili montiranje najmanje jedne sastavne komponente (10) i/ili najmanje jedne funkcionalne jedinice (14, 16, 18) sa pravim robotom (40), kao što su roboti za testiranje i/ili montiranje, na osnovu definisanih koraka testiranja i/ili montiranja u stvarnom prostoru,><pri čemu je digitalni model (22) kreiran za robota (40) i najmanje jednu sastavnu komponentu (10) i/ili najmanje jednu funkcionalnu jedinicu (14, 16, 18) pomoću uređaja za modeliranje i/ili simulaciju,><pri čemu se kod digitalnog modela (22) najmanje jedne sastavne komponente (10) i/ili najmanje jedne funkcionalne jedinice (14, 16, 18), uzimaju u obzir koraci testiranja i/ili>montiranja dodeljeni sastavnoj komponenti i/ili funkcionalnoj jedinici,pri čemu korake testiranja i/ili montiranja simulira virtuelni robot (36), kao što je robot za testiranje i/ili montiranje, na virtuelnoj sastavnoj komponenti (42) i/ili virtuelnoj funkcionalnoj jedinici u virtuelnom prostoru (34), na način da se optimizuje proces testiranja i proceni vreme ciklusa, pri čemu se nakon završetka postupka testiranja, simulacija prenosi na pravog robota pomoću softverskog alata (40) on ihi izvodi automatski u realnom prostoru, pri čemu se očitava matematičko-fizički model ponašanja (30) prilikom simulacije koraka testiranja i/ili montiranja,naznačen time,<što je matematičko fizički model ponašanja (30) uzet u obzir u digitalnom modelu (22)>najmanje jedne sastavne komponente (10) i/ili najmanje jedne funkcionalne jedinice (14,16, 18) za najmanje jedan korak testiranja i/ili montiranja, kroz koji se opisuje fizičko i<dinamičko ponašanje najmanje jedne sastavne komponente (10) i/ili najmanje jedne>funkcionalne jedinice (14, 16, 18) prilikom izvođenja koraka testiranja i/ili montiranja<pomoću najmanje jednog matematičkog odnosa i koji odražava fizičke aktivne i/ili funkcionalne mehanizme koji se u obliku radnih i/ili montažnih sila tokom izvođenja koraka testiranja i/ili montiranja javljaju u realnom prostoru, pri čemu je matematički>odnos određen u obliku krive ili karakteristične krive (32) najmanje jedne fizičke veličineu zavisnosti od sledeće veličine, pri čemu se tok krive ili karakteristične krive (32) postavlja pomoću uređivača krive (32) i pri čemu je uređivač krive prikazan tokom simulacije jednog od koraka testiranja i/ili montiranja, a krive se iterativno podešavajupomoću uređivača krive, a zatim se simulacija ponovo pokreće.
- 2. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time,što se matematički odnos transformiše u model (30) matematičkog ponašanja korišćenjemtranslatora i rešava korišćenjem algoritma rešenja.
- 3. Postupak prema zahtevu 1 ili 2, naznačen time,<što je fizička veličina sila ili obrtni moment i da je dalja veličina putanja, ugao ili vreme i da je kriva>ili karakteristična kriva (22) u obliku karakteristične krive putanja-sila ili karakteristične kriveugao-obrtni moment.
- 4. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time,<što je najmanje jedna sastavna komponenta (10) komponenta za ugradnju u motorno vozilo, kao što je uređaj za upravljanje klima sistemom, zadnje svetlo ili vrata, i što je najmanje jedna>funkcionalna jedinica elektromehanička komponenta kao što je taster, obrtno dugme, obrtni regulator ili klizni regulator.
- 5. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time,<što se prilikom simulacije koraka montiranja simulira fizičko i dinamičko ponašanje najmanje jedne sastavne komponente (10), posebno tok sila spajanja ili montiranja koje se javljaju tokom>montiranja sastavne komponente (10) u neko udubljenje i/ili što se prilikom simulacije koraka testiranja simulira fizičko dinamičko ponašanje najmanje jedne funkcionalne jedinice tokomizvođenja, posebno toka sile pri pritisku na taster, toka obrtnog momenta pri okretanju rotirajućeglave ili obrtnog kontroler.
- 6. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time,<što se fizički dinamičko ponašanje najmanje jedne sastavne komponente (10) i/ili najmanje jedne>funkcionalne jedinice (14, 16, 18) zapravo meri pomoću stvarnog robota (40) i što se realnoizmerene vrednosti uzimaju u obzir u modelu (30) matematičkog ponašanja, kao što je uneseno.
- 7. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time,<što se koraci testiranja i/ili montiranja generisani i optimizovani u virtuelnom prostoru (34)>prenose u realni prostor i što se realno izvedeni podaci, rezultati kvaliteta, signali greške i/iliodržavanja čuvaju u funkcionalnom digitalnom modelu (22).
- 8. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time,što funkcionalni digitalni model (22) sastavne komponente (10) i/ili funkcionalne jedinice (14,16, 18) nastaju od podataka CAD-modela, podataka kinematičkog simulacionog modela i podatakamatematičkih modela (30) ponašanja komponenti koraka testiranja i/ili montiranja.<9. Sistem, naznačen time, što je prilagođen za sprovođenje postupka prema jednom od zahteva 1-8, sa robotom (40) za testiranje i/ili montiranje, sa najmanje jednim senzorom za testiranje i/ili merenje i/ili uređajem za zahvatanje i/ili montiranje, kontrolnim uređajem za upravljanje>robotom (40) za testiranje i/ili montiranje za izvođenje koraka testiranja i/ili montiranja u realnom prostoru i, ako je potrebno, interfejs jedinicom za povezivanje sa virtuelnim prostorom (34), poželjno generisanim od uređaja za modeliranje i/ili simulaciju.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102019118002.3A DE102019118002A1 (de) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | Verfahren und System zur Prüfung und/oder Montage eines Objekts mittels eines Roboters |
| EP20183854.7A EP3760392B1 (de) | 2019-07-03 | 2020-07-03 | Verfahren und system zur prüfung und/oder montage eines objekts mittels eines roboters |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RS64877B1 true RS64877B1 (sr) | 2023-12-29 |
Family
ID=71514928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RS20231124A RS64877B1 (sr) | 2019-07-03 | 2020-07-03 | Postupak i sistem za testiranje i/ili montiranje objekta korišćenjem robota |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3760392B1 (sr) |
| DE (1) | DE102019118002A1 (sr) |
| HU (1) | HUE065969T2 (sr) |
| PL (1) | PL3760392T3 (sr) |
| RS (1) | RS64877B1 (sr) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115365779B (zh) * | 2021-05-18 | 2024-05-03 | 中移(上海)信息通信科技有限公司 | 燃料电池的装配方法、装配装置及装配设备 |
| CN115958935B (zh) * | 2022-12-12 | 2026-04-21 | 吉林大学 | 网联电动车热泵空调系统节能控制方法、控制器及车辆 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10357413A1 (de) * | 2003-12-04 | 2005-07-07 | Volkswagen Ag | Verfahren und Anordnung zur Simulation von Einbausituationen für komplexe Produkte sowie entsprechendes Computerprogramm und entsprechendes computerlesbares Speichermedium |
| DE102009007932A1 (de) * | 2009-02-06 | 2010-08-12 | Battenberg, Günther | Qualitätsgesteuertes Produktions- und Prüfverfahren |
| DE102011111187A1 (de) | 2011-08-25 | 2013-02-28 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | Montageanordnung und -verfahren, insbesondere zur Montge von Kraftfahrzeugen |
| EP3482265B1 (en) * | 2016-08-10 | 2023-02-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Skill interface for industrial applications |
| WO2018176025A1 (en) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | Siemens Aktiengesellschaft | System and method for engineering autonomous systems |
-
2019
- 2019-07-03 DE DE102019118002.3A patent/DE102019118002A1/de not_active Ceased
-
2020
- 2020-07-03 HU HUE20183854A patent/HUE065969T2/hu unknown
- 2020-07-03 RS RS20231124A patent/RS64877B1/sr unknown
- 2020-07-03 PL PL20183854.7T patent/PL3760392T3/pl unknown
- 2020-07-03 EP EP20183854.7A patent/EP3760392B1/de active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3760392A1 (de) | 2021-01-06 |
| EP3760392B1 (de) | 2023-09-13 |
| PL3760392T3 (pl) | 2024-03-04 |
| EP3760392C0 (de) | 2023-09-13 |
| DE102019118002A1 (de) | 2021-01-07 |
| HUE065969T2 (hu) | 2024-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5692877B2 (ja) | ロボット装置用の制御プログラムを試験するための試験装置 | |
| US8135567B2 (en) | Method of emulating machine tool behavior for programmable logic controller logical verification system | |
| US7996113B2 (en) | Methods of integrating real and virtual world using virtual sensor/actuator | |
| US7174225B2 (en) | Method and system for simulating processing of a workpiece with a machine tool | |
| Shen et al. | Digital twin based virtual commissioning for computerized numerical control machine tools | |
| US20040186697A1 (en) | Method and system for assisting in the planning of manufacturing facilities | |
| RS64877B1 (sr) | Postupak i sistem za testiranje i/ili montiranje objekta korišćenjem robota | |
| Brazina et al. | Virtual commissioning as part of the educational process | |
| Kibira et al. | Towards a digital twin of a robot workcell to support prognostics and health management | |
| US20170315521A1 (en) | Method for configuring a tester equipped for testing an electronic control unit | |
| Hollas et al. | Approach of a model extension for virtual commissioning to predict energy consumption of production systems | |
| Žemla et al. | The Programmable Virtual Model of the Mechatronic System Using NX 12 Environment | |
| Pollák et al. | PLC control of a 2-axis robotic arm in a virtual simulation environment | |
| Harrison et al. | Virtual fusion: Hybrid process simulation and emulation-in-the-loop | |
| Zaeh et al. | Emerging virtual machine tools | |
| Zarco et al. | Determining and Evaluating Trajectories of a Modular Machine End-Effector in a Manufacturing Environment using a Game Engine | |
| Neugebauer et al. | Virtual-reality-based simulation of NC programs for milling machines | |
| Banaś et al. | Stewart platform simulation using the LabView environment | |
| Gurudev et al. | Role of Hardware in the Loop Testing in Model Based Design | |
| Witzerman et al. | Integration of simulation and emulation with graphical design for the development of cell control programs | |
| Lukač | Comparative Selection of Industrial Robot Simulation Systems for Educational Purposes | |
| Pollák et al. | updates PLC Control of a 2-Axis Robotic Arm | |
| Schamp et al. | Virtual commissioning of a 5-axis positioning system: a case study | |
| Březina et al. | Design of Mechatronic Systems | |
| JP2023151726A (ja) | 開発装置、開発プログラムおよび開発方法 |