2022 Fiscal Year Research-status Report
Development of Innovative Robot Polishing Technology by Model Based Simulation and Optimization involving AI
| Project/Area Number |
22K03866
|
|---|
| Research Institution | Kanazawa Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
畝田 道雄 金沢工業大学, 工学部, 教授 (00298324)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 教和 中央大学, 理工学部, 教授 (00359754)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
|
| Keywords | モデルベースシミュレーション / AI融合最適化 / 革新的ロボット研磨技術 / データドリブン / 最終仕上げ工程 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，従来の常識を覆す究極の3次元ロボット研磨技術を開発することにある．具体的には，(I)3次元研磨プロセスのモデルベースシミュレーション技術の開発，(II)モデルベースで取り扱うことができない当該プロセスでの実現象を「見える化」し，それをデータドリブン型で取り扱えるAI融合最適化システムの開発，(III)これらに基づく革新的3次元ロボット研磨技術の開発と実証，に取り組むものである．
第1年度となる2022年度は当初計画通り，3次元ロボット研磨の実証実験環境を整備した．ロボットには6軸多関節協働ロボットを採用することを通じて，安全面を確実に確保するとともに，ロボットに作用する多様な荷重をモニタリングできるように整備している．
さらには，現行の消耗材の課題を加味しながら，大型3次元工作物の研磨特性（研磨能率・精度）に及ぼす研磨条件（研磨パッド種類やその表面構造・スラリー組成・機械条件）やスラリー流動などの影響を実験的に見える化することに成功し，一連の定量評価結果を得た．とりわけ，ここでは本研究室で試作した研磨界面の可視化できる「2軸トラバース制御研磨装置」を用いるとともにスラリー組成に着目し，揮発性（乾燥性）が高いものほど良好な研磨特性を示しうることを明らかにした．
また，モデルベースシミュレーションの構築について，「プロセスモデル開発」から進めており，今後，シミュレーションと実験結果の比較を通じたパラメータチューニングを行っていくことにしている．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初計画通りに申請者の研究室で3次元ロボット研磨システムを導入することに成功し，申請者自身も「産業用ロボット特別教育インストラクター（中央労働災害防止協会）」の資格を得て，本研究を遂行するための準備を整えることができている．
モデルベースシミュレーションについては「プロセスモデル開発」に留まったことから，「おおむね順調」という判断とした．
|
| Strategy for Future Research Activity |
申請調書にも記載したとおり，多様な専門を有するアドバイザーと適宜コンタクトを取りつつ，独創性ある本研究を進展させる．
|
| Causes of Carryover |
2022年度は第1年度として必要予算を適切に管理しながら研究活動を行ったためであり，次年度使用額が約6万円であることは適切な範囲内であると判断する．
|
Research Products
(1 results)
