自律スプレー塗装のための集合ベース制御【JST・京大機械翻訳】

Moe Signe; Gravdahl Jan Tommy; Pettersen Kristin Y.

文献

J-GLOBAL ID：201802210781250463 整理番号：18A1894949

自律スプレー塗装のための集合ベース制御【JST・京大機械翻訳】

Set-Based Control for Autonomous Spray Painting

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巻： 15 号： 4 ページ： 1785-1796 発行年： 2018年
JST資料番号： W1406A ISSN： 1545-5955 CODEN： ITASC7 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

本論文では,エネルギー消費を低減し,/または標準的なマニピュレータスプレー塗装の速度を増加させるための方法を提示した。この手法は,噴霧方向と表面法線の間の小さな角度が,塗装作業の品質に影響しないという観察に基づいている。座位ベースの運動制御における最近の結果を利用して,この角度を最大許容限界を有する座位ベースのタスクとして定義するスイッチ制御システムを開発した。4つの異なるセットベースの方法を実装し,Universal RobotsからのUR5マニピュレータ上で試験した。実験結果により,この方法の正当性を検証し,この方法が現在の標準解と比較して,塗料時間とエネルギー消費を大幅に低減できることを実証した。この論文では,噴霧方向が噴霧表面に垂直でない場合でも,均一な塗料被覆が達成できるという観察により,この論文は動機付けされる。小さな方位誤差を可能にすることにより,マニピュレータは表面に沿って一定の噴霧速度を維持し,一方,エンドエフェクタにおいてよりエネルギー効率的な軌跡に従う。そうすることによって,この速度は,提案方法が現在の産業標準よりターンの間,より少ないトルクを必要とするので,さらに増加することができた。本論文で提案した方法は,運動学的制御法に基づいており,マニピュレータの動的制御装置に入力される時間ステップごとに,マニピュレータの構成と速度のための参照軌道を生成する。もし追跡されるならば,参照は,一定速度で直線セグメントとターンの両方を含む軌道に従うように塗装ガンを可能にし,その結果,一様な塗料コーティングを達成する。著者らは,マニピュレータの参照状態を計算する方法を示して,アルゴリズムを解明して実行するための明示的表現を提示した。このアプローチは,エンドエフェクタ方位のオフセットが溶接や3D印刷のような性能を改善する他の応用にも使用できる。Copyright 2018 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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