フレキシブルな治工具を用いる知能ロボットの基礎研究

1986 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 61460112
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 得丸 英勝 京大, 工学部, 教授 (50025813)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 飯國 洋二 京都大学, 工学部, 助手 (80168054) ; 浅田 春比古 京都大学, 工学部, 助教授 (70115781)
• Keywords: ロボット / 治具 / フィクスチャー / 知能 / 計算機援用設計 / 運動学 / グラフ理論 / 最適化手法

Research Abstract

1.物体の案内と拘束に関する運動学的力学的解析
治具フィクスチャーは対象とする部品を、所定の位置に案内して位置決めの補助を行う。これの効果的な利用や設計を行うには、まずその機能を理論的に解明する必要があるので、運動学的力学的解析ツールを開発した。すなわち治具フィクスチャーによって物体が運動の拘束を受け、所定の位置に案内されてゆく過程を、状態ネットワークによって記述・表現するとともに、最適な物体の案内方法を、ネットワーク上の最適パスを求める問題として定式化した。これによっ治具フィクスチャーの働きが明確に把握され、設計や計画問題の基礎が確立された。
2.モジュール形治具4ィクスチャーの試作とロボットによる自動組立実験
基本モジュールの組合せにより多種多様な治具フィクスチャーが構成されるモジュール形治具フィクスチャーを試作し、実際にロボットを用いて自動組立を行った、特に自動車用電装部品の取付け作業を対象としたデモンストレーションを行って本方式の実現可能性を検証した。
3.計算機援用治具フィクスチャー設計システムの開発
1の理論解析にもとづいて治具フィクスチャーの設計を評価したり、その自動組立の作業計画を行う計算機援用治具フィクスチャー設計システムの開発に着手した。スーパーマイクロコンピュータと3次元グラフィックターミナルを用い、治具フィクスチャーの幾何学モデルの構築、上記1の状態ネットワークの自動生成、並びに治具フィクスチャーの配置を評価したり、ロボットの運動軌道を自動的に発生するアルゴリズムを開発した。これによって次年度に計画している治具フィクスチャー設計エキスパートシステムの開発に一応の目処が得られた。

Research Products

• [Publications] 浅田春比古: 日本ロボット学会誌. 4. 364-381 (1986)
• [Publications] Haruhiko Asada: Proc.of Japan-U.S.A.Symposium on Flexible Automation. 567-570 (1986)
• [Publications] 平井慎一: 計測自動制御学会論文集.
• [Publications] 浅田春比古: 計測自動制御学会論文集.