1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03555026
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
島 進 京都大学, 工学部, 教授 (70026160)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 良光 松下電工(株), 生産技術研究所, 技師長
楊 明 東京都立大学, 工学部, 助手 (90240142)
遠藤 順一 (株)アマダ技術研究所, 所長
渡部 透 立命館大学, 理工学部, 教授 (70026136)
山口 克彦 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (90027805)
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| Keywords | 曲げ加工 / インテリジェント化 / ニュ-ラルネット / 加工の制御 / フレキシビリティ |
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| Research Abstract |
金属板材の曲げ加工において従来とは異なる曲線状金型を開発し,工具変位の制御によって加工のフレキシビリティと精度の向上を図った.具体的な成果は以下の通りである.
1.弾塑性有限要素法による素材の変形解析を行い,スプリングバック量の計算などを行った所,素材と工具との潤滑状態によって必ずしも精度はよくない,したがって,制御モデルの基になる解析精度の向上よりも,制御モデルをオンラインで修正(学習)させる方がよい.
2.上記シミュレ-ションに基づいた金型変位の制御システムを構築し,これを組み込んだ曲げ機械を製作し,新たに開発した金型を用いて実際に曲げ加工を行った.その結果,ある条件下(材質が概ね一定,板厚が1mm前後等)では,従来の方式と比較して,フレキシビリティと精度が格段に向上することが分かった.
3.上記制御システムの適用範囲を広げ,さらに学習効果をより安定にするため,制御モデルの中にニュ-ラルネットを組み込むことを試みた.まずニュ-ラルネットと力学モデル(変形のモデル)との併用したシステムを構築した結果,条件の範囲が狭い場合には学習回数が1万回で精度も上がり,条件範囲が広くなると10万回の学習回数を要ことが分かった.次に力学モデルを用いず,実験で測定される荷重-変位曲線をニュ-ラルネットの入力デ-タとして取り込んだところ,材質の変動に追随した出力を出す可能性があることを見いだした.今後さらに検討を進め汎用性のあるシステムとするようにしたい.
4.金型の動きに伴って移動する素材と金型との接触点における荷重(法線および接線方向)とその移動を同時に測定し得るインテリジェントなセンサ-を開発し,折り曲げ加工に応用した,まだ充分精度が上がるまでには至っていないので,この点について今後さらに検討したい.
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Research Products
(6 results)
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[Publications] 渡部 透 ほか: "ニュ-ラルネットワ-クを用いたロボット設定誤差のキャリブレ-ション" 第3回インテリジェントFAシンポジウム講演論文集. 109-110 (1991)
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[Publications] 渡部 透 ほか: "ファジィ論理を用いたジョッブショップスケジュ-リング" 第3回インテリジェントFAシンポジウム講演論文集. 115-116 (1991)
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[Publications] 渡部 透 ほか: "The calibration of Position and Orientation of Robot Manipulators using Neural Network" Proc.of 1992 Japan-U.S.A.Symposium on Flexible Automation. (1992)
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[Publications] 楊 明,島 進,渡部 透: "An Intelligent Control of Sheet Bending Process with Neural Network" Proc.of 1992 Japan-U.S.A.Symposium on Flexible Automation. (1992)
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[Publications] 楊 明,島 進,渡部 透: "Development of an Intelligent Sheet Bending Process with Neural Network System" Trans.A.S.M.E.(1992)
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[Publications] 楊 明,島 進,渡部 透: "Development of an Intelligent Sheet Bending Process with Neural Network System" Trans.A.S.M.E.(1992)
