生産加工情報の知的利用に基づく視覚機能統合化アーク溶接システムの開発

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63850157
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 仲田 周次 大阪大学, 工学部, 教授 (90029075)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤本 公三 大阪大学, 工学部, 助手 (70135664) ; 前川 仁 大阪大学, 工学部, 助手 (30135660)
• Keywords: 溶接条件データベース / 溶接知識のファジィ表現 / 組立順序生成支援 / 径路探索 / 干渉回避姿勢 / ステレオ立体視 / 照合認識

Research Abstract

1.(システム仕様の明確化) 溶接ロボットサブシステムは通常のティーチング・プレイバック方式とし、補助ロボットサブシステムと視覚サブシステムは、その溶接作業を支援するリアルタイム処理系とする。溶接条件データベース及び知識ベースはUNIXワークステーション上に構築する。
2.(溶接条件データベース、同知識表現) 溶接知識を溶接実験データから獲得する方法として、実験データのファジィ表現法を検討した。その結果、図的に表現された実験データをいくつかのファジィ領域に分割し、各領域で作成したifーthen型のファジィルールにより、溶接知識を効率良く表現できる事が明らかになった。
3.(設計・生産情報の整備) 板構造物を対象として、Prolog述語によってその形状と部材間の関連が統一的に表現可能であることを明らかにした。この表現により、組立順序生成支援などの知識処理との連係が円滑で効率良く行えることをいくつかのサンプルデータで確認した。
4.(作業教示法及びロボットシミュレーション) 溶接線上でのトーチ姿勢を与えたときに、他の物体との干渉無くこれを保持するロボットの関節角算出法を検討した。これは、溶接位置xと、トーチ円錘上のロボットアーム先端位置θをパラメータとするx-θ平面上での経路探索を行う方法である。このアルゴリズムを6自由度垂直多関節型のロボットに適用し、指定トーチ姿勢を維持しつつ障害を回避した溶接動作が生成されることをシミュレーションによって確認した。
5.(視覚サブシステム) ステレオ立体視を用いた板構造物の照合認識法を検討した。これは、画像データから、対応するモデル候補を数種類選択し、それを再び画像上に投影する事によって照合を行うものであり、類似したワークの中から正しい照合を行い得ることを確認した。

Research Products

• [Publications] 前川仁,吉田欣吾,仲田周次: 溶接学会論文集.
• [Publications] 前川仁,山本和司,仲田周次: 溶接学会論文集. 7. (1989)
• [Publications] 前川仁,長井文彦,堀部裕史,仲田周次: 日本ロボット学会誌.
• [Publications] 藤本公三,黒木英一,松永知也,中岡久,仲田周次: 日本ロボット学会誌. 7. (1989)