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丹麥南部大學(xué)(SDU)有27,000名學(xué)生，其中約3,000名學(xué)生就讀于其工程專業(yè)。它的主校區(qū)位于歐登塞，是丹麥的機(jī)器人研究和創(chuàng)新中心，也是通用機(jī)器人和移動(dòng)工業(yè)機(jī)器人(MiR)等著名公司的誕生地。 SDU的Mads Clausen研究所的技術(shù)創(chuàng)業(yè)和創(chuàng)新部門在數(shù)字化生產(chǎn)領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛的研究，并高度專注于開發(fā)能夠解決社會(huì)相關(guān)問題的智能自主系統(tǒng)。一個(gè)正在積極研究的領(lǐng)域是適應(yīng)性生產(chǎn)系統(tǒng)。 在本案例研究中，我們將研究最近由SDU和丹麥RoboCluster贊助的一個(gè)自適應(yīng)生產(chǎn)系統(tǒng)研究項(xiàng)目，并向您展示SDU如何在學(xué)術(shù)研究和課堂教學(xué)中使用Visual Components

探索機(jī)器人助手在適應(yīng)性生產(chǎn)中的潛力

SDU的助理教授Elias Ribeiro da Silva說:“今天的工業(yè)裝配系統(tǒng)需要快速調(diào)整他們的設(shè)備，以滿足快速變化的客戶需求?！薄盀榱颂剿魇褂脵C(jī)器人助手來幫助滿足這些不斷變化的需求的潛力，我們開發(fā)了一款類似手機(jī)的產(chǎn)品的完整組裝過程演示，結(jié)合了物理和數(shù)字系統(tǒng)，同時(shí)使用連續(xù)的模擬來評(píng)估其可行性?！?/span>

該項(xiàng)目涉及丹麥工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的多個(gè)合作伙伴，它們提供了不同的資源和專門知識(shí)。奧爾堡大學(xué)負(fù)責(zé)創(chuàng)建物理設(shè)置，并將Festo模塊和不同的機(jī)器人集成在一起。SDU負(fù)責(zé)在生產(chǎn)系統(tǒng)中使用機(jī)器人助手使用連續(xù)模擬來測(cè)試和展示不同的場(chǎng)景。integrated DK負(fù)責(zé)使用離散事件模擬來統(tǒng)計(jì)分析開發(fā)的不同場(chǎng)景的潛力。4Tech Apps負(fù)責(zé)為機(jī)器人設(shè)置快速換刀器。Plus Pack支持在生產(chǎn)系統(tǒng)中設(shè)置包裝過程。

結(jié)合物理和數(shù)字系統(tǒng)

演示的第一步是創(chuàng)建一個(gè)模塊化的生產(chǎn)設(shè)置，可以容納機(jī)器人助手和人類工人加入操作。機(jī)器人助手由一個(gè)移動(dòng)小車上的協(xié)作機(jī)器人、一個(gè)快速換刀器和三個(gè)工具組成。

制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)根據(jù)所裝配產(chǎn)品的不同類型，自動(dòng)選擇生產(chǎn)系統(tǒng)的配置或場(chǎng)景。MES可以要求機(jī)器人使用不同的工具。然后，基于MES，機(jī)器人知道自己的位置以及需要執(zhí)行什么流程。

這個(gè)演示的基本場(chǎng)景是一條完全自動(dòng)化的生產(chǎn)線，沒有人或機(jī)器人助手，所有操作都在機(jī)器人細(xì)胞中進(jìn)行。在其他需要額外處理的場(chǎng)景中(例如，放置保險(xiǎn)絲或?qū)⒉考澈显谝黄?，MES系統(tǒng)將機(jī)器人助手和人類工人并排執(zhí)行的任務(wù)進(jìn)行劃分。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)評(píng)估了五種主要的生產(chǎn)場(chǎng)景。

場(chǎng)景1:使用一個(gè)機(jī)器人助手實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化

場(chǎng)景2:使用2個(gè)機(jī)器人助手實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化

場(chǎng)景3:使用一個(gè)人和一個(gè)機(jī)器人助手實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)

場(chǎng)景4:部分手工操作，使用機(jī)器人cell和一個(gè)人

場(chǎng)景5:完全手工操作(沒有機(jī)器人)

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