機械操作作業における技能拡張のための作業支援環境の設計論

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14750087
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 寺本 孝司 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40252605)
• Keywords: エンドミル加工 / 作業者支援 / 工作物把持 / 把持状態可視化 / 工作物変形推定

Research Abstract

本研究の目的は,作業者が主体的にさまざまな計算機ソフトウェアを援用しながら,自らの技能の拡張(Skill enhancement)を作業環境の整備を含めて行えるような知的作業支援環境の設計論を構築することであった.効果的な作業支援を行うためには,個別の作業の有する作業構造を適切に反映したシステム構築が不可欠であることから,本研究ではエンドミル加工を対象として,作業支援に関する検討を行った.
本研究が当面の目的とするのは,作業支援のために作成したソフトウエアシステムが,実際の作業遂行においてどのような効果を有するのかを定量的に評価する手法の確立である.そのために,まず,平成15年度において,作業支援のためのソフトウエア開発を行った.エンドミル加工における作業分析をおこない,加工準備段階での工作物把持状態の可視化に対する必要性が高いことを明らかにした.そして,局所的なひずみ計測と有限要素法による弾性変形解析を併用した工作物把持状態推定法を提案した.提案した手法については,国際会議での発表を行い良好な評価を得た.
また,平成16年度においては,前年度に提案した工作物把持状態推定手法の推定精度向上のための把持状態の変動要因のパターン化を行った.この手法により把持状態の推定の高精度化が実現できた.さらに,ソフトウエアシステムの評価のための基礎的な検討として,購入した作業者の視線計測システムを用いて作業習熟過程での視線の変化に関する調査を行った.今後,この視線計測をもとにした作業インタフェース評価手法を確立し,開発した把持状態可視化システムの評価を行う予定である.