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J-GLOBAL ID：201702269117413582   整理番号：17A0932322

最適剛性性能に基づくロボット研削システムのレイアウトと操作姿勢最適化に関する研究

Research on layout and operational pose optimization of robot grinding system based on optimal stiffness performance

著者 (8件)： TIAN Yingzhong (School of Mechatronic Engineering and Automation, Shanghai University, Shanghai Key Laboratory of Intelligent Manufacturing and Robotics) ,  WANG Bowen (School of Mechatronic Engineering and Automation, Shanghai University, Shanghai Key Laboratory of Intelligent Manufacturing and Robotics) ,  LIU Jiaorong (School of Mechatronic Engineering and Automation, Shanghai University, Shanghai Key Laboratory of Intelligent Manufacturing and Robotics) ,  CHEN Feixue (School of Mechatronic Engineering and Automation, Shanghai University, Shanghai Key Laboratory of Intelligent Manufacturing and Robotics) ,  CHEN Feixue (Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences) ,  YANG Shouchen (School of Mechatronic Engineering and Automation, Shanghai University, Shanghai Key Laboratory of Intelligent Manufacturing and Robotics) ,  WANG Wenbin (Mechanical and Electrical School of Shenzhen Polytechnic) ,  LI Long (School of Mechatronic Engineering and Automation, Shanghai University, Shanghai Key Laboratory of Intelligent Manufacturing and Robotics)
資料名： Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing (Web)  (Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing (Web))
巻： 11  号： 2  ページ： JAMDSM0022(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： U0027A  ISSN： 1881-3054  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ロボット研削システムでは,ロボットの姿勢変化が機械加工システム全体の総合的剛性に影響し,間接的には研削面の不規則性の原因となる。このために,著者らはロボットの剛性を高める方法を提案した。ロボット研削システムのレイアウトは,普通は定量的な選択基準なしに設計者の経験に基づいている。剛性性能評価指数の導入により,著者らはロボットの姿勢とロボットシステムのレイアウト間の剛性結合関係を切り離し,各レイアウト点の性能を評価するための剛性指数の値を量子化選択基準として計算した。マニピュレータの剛性性能評価指標としてRayleigh商を用いて,著者らは剛性性能と研削工具の設置位置との関係を求めた。選択したレイアウト点に基づいて,著者らは最適化目標として剛性楕円体における研削力の方向に沿った半軸の長さを提案し,遺伝的アルゴリズム法を用いて処理作業空間全体の中で最適な形状を得た。提案手法の有効性を実証するために,理論的および数値シミュレーションを提示した。結果は,最適化が剛性性能を著しく改善することを実証した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *剛性 ,  *研削 ,  *産業用ロボット ,  変化 ,  加工面 ,  最適化 ,  性能指数 ,  指数 ,  遺伝的アルゴリズム
準シソーラス用語： Rayleigh商 ,  レイアウト最適化 ,  研削面 ,  姿勢変化

著者キーワード (5件)： Robot grinding system ,  Stiffness performance ,  Layout ,  Stiffness performance evaluation index ,  Robot configuration optimization

分類 (1件)： 産業用ロボット  (IC04020M)

引用文献 (24件)：

• Abu Qudeiri. Jaber, Hidehiko Yamamoto, and Rizauddin Ramli. Optimization of operation sequence in CNC machine tools using genetic algorithm, Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing, Vol.1, No.2 (2007): 272-282.
• Alici, G., and Shirinzadeh, B. Enhanced stiffness modeling, identification and characterization for robot manipulators. IEEE transactions on robotics, Vol. 4, No.21 (2005), pp. 554-564.
• Boyer, K. K., Measurement issues in empirical research: improving measures of operations strategy and advanced manufacturing technology. Journal of Operations Management, Vol.18, No.3, (2000). pp. 361-374.
• Carbone, G., Sugahara, Y., Lim, H. O., Takanishi, A., and Ceccarelli, M. Stiffness performance estimation for biped locomotor WL-15. In Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc. (2003).
• Carbone, G. Stiffness performance of multibody robotic systems. In 2006 IEEE International Conference on Automation, Quality and Testing, Robotics, Vol. 2 (2006), pp. 219-224.

タイトルに関連する用語 (6件)： 剛性 ,  ロボット ,  研削 ,  姿勢 ,  最適化 ,  研究