ВИКОРИСТАННЯ ДОДАНОЇ РЕАЛЬНОСТІ ПРИ СКЛАДАННІ ЦИКЛОЇДАЛЬНОГО РЕДУКТОРА
DOI:
https://doi.org/10.20535/1970.64(2).2022.270030Ключові слова:
складальні роботи, циклоїдальний редуктор, додана реальність, UnityАнотація
Сучасні виробництва все більше рухаються до повної автоматизації усіх процесів виробництва і складання продукції, проте деякі фізичні процеси на сьогоднішній момент неможливо повністю автоматизувати, виробництвам доводиться виконувати подібні задачі вручну, використовуючи робітничий ресурс. Подібні процеси виникають, як у масовому виробництві, так і при одиничному або експериментальному виробництві. У стартап проекті LineBar було запропоновано використати циклоїдальний редуктор для збільшення крутного моменту крокового двигуна, проте через складність конструкції доцільним було розробити застосунок для зменшення часу на підготовку до виконання складальної операції. Для реалізації такої задачі використано технології доданої реальності.
Стаття висвітлює процес розробки застосунку. Описана підготовка 3D моделі циклоїдального редуктора до роботи у застосунку Unity, що має весь необхідний функціонал для створення необхідного застосунку керування. Показано процес розробки базового функціоналу, що являє собою відображення 3D моделі на підготовленому маркері, анімацію складання та розбирання циклоїдального редуктора. Для розширення функціоналу додано можливість поетапно перемикати анімацію складання редуктора. Керування анімаціями відбувається за допомогою створених кнопок «Анімація», «Вперед» і «Назад». Описано процес розробки функціоналу анотації 3D моделей, а саме створення 3D об’єктів анотації, розробка функціоналу відображення інформації за умови розміщення складальної одиниці по центру екрану, та реалізацію функціоналу розвороту анотації при повороті камери користувача. Результатом роботи є створений застосунок, що може бути використаний для зменшення часу на операцію складання циклоїдального редуктора. Проведене дослідження підтверджує зменшення витраченого часу на складальну операцію на 30 % за використання додатку порівняно з традиційним методом.
У подальшому запропоновано автоматизувати підготовку 3D моделей, їх анімацію та анотування в середовищі Unity, для зменшення часу на розширення функціоналу застосунку, що вплине на можливість масштабування застосунку на більші виробничі масштаби.
Посилання
M. L. Yuan, S. K. Ong, & A. Y. C. Nee, “Augmented reality for assembly guidance using a virtual interactive tool”, International Journal of Production Research, 46:7, 1745-1767, 2008. DOI: 10.1080/00207540600972935.
6 Uses of Augmented Reality for Manufacturing In Every Industry. LightGuide, 2022. [Online]. Available: https://www.lightguidesys.com/resource-center/blog/6-uses-of-augmented-reality-for-manufacturing-in-every-industry/ .
Market spending on extended reality (XR) technologies worldwide from 2018 to 2023, by industry. Statista, 2021. [Online]. Available: https://www.statista.com/statistics/1096765/global-mARket-spend-on-xr-technologies-by-industry/
Konstantinos Lotsaris, Nikos Fousekis, Spyros Koukas, Sotiris Aivaliotis, Niki Kousi, George Michalos, and S. Makris, “Augmented Reality (AR) based framework for supporting human workers in flexible manufacturing”, Procedia CIRP, 96, pp. 301-306, 2021. ISSN 2212-8271. DOI:10.1016/j.procir.2021.01.091.
Boeing Tests Augmented Reality in the Factory. [Online]. Available: www.URL:https://www.boeing.com/features/2018/01/augmented-reality-01-18.page, 19.01.2018.
R. Radkowski, “Object tracking with a range camera for augmented reality assembly assistance”, J. Comput. Inf. Sci. Eng, 16(1), 011004, Mar 2016. DOI: 10.1115/1.4031981.
Markerless vs. Marker-based AR with Examples – Aircards. [Online]. Available: www.aircards.co. https://www.aircards.co/blog/markerless-vs-marker-based-ar-with-examples (accessed Dec. 07, 2021).
Unity Technologies, “Unity - Manual: Vuforia,” Unity3d.com, 2018. [Online]. Available: https://docs.unity3d.com/2018.4/Documentation/Manual/vuforia-sdk-overview.html (accessed Nov. 28, 2022).
Control units |Visual Scripting| 1.5.2. [Online]. Available: docs.unity3d.com. https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.visualscripting@1.5/manual/vs-control.html (accessed Nov. 28, 2022)
Tsybulʹnyk, S. O., Barandych K. S. Tekhnolohiyi rozroblennya prohramnoho zabezpechennya. Chastyna 1. Zhyttyevyy tsykl prohramnoho zabezpechennya [Elektronnyy resurs] : pidruchnyk dlya zdobuvachiv stupenya bakalavra za spetsialʹnistyu 151 «Avtomatyzatsiya ta kompʺyuterno-intehrovani tekhnolohiyi» ; KPI im. Ihorya Sikorsʹkoho. – Elektronni tekstovi dani (1 fayl: 3,43 Mbayt). – Kyiv : KPI im. Ihorya Sikorsʹkoho, 2022. 270 p. Nazva z ekrana. https://ela.kpi.ua/handle/123456789/50623
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 CC BY 4.0
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторське право на публікацію залишається за авторами.
Автори можуть використовувати власні матеріали в інших публікаціях за умови посилання на збірник наукових праць "Вісник Київського політехнічного інституту. Серія ПРИЛАДОБУДУВАННЯ" як на перше місце видання та на Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» як на видавця.
Автори публікують свої статті в збірнику на умовах ліцензії Creative Commons:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи.
Видавець (КПІ ім. Ігоря Сікорського) має право за будь-якого використання цього видання зазначати своє ім'я або вимагати такого зазначення.
Редакційна колегія залишає за собою право розміщувати опубліковані в збірнику статті в різних інформаційних базах для надання відкритого доступу до матеріалів з метою популяризації наукових досліджень та підвищення цитованості авторів.