ОПТИМІЗАЦІЯ ТРАНСПОРТУВАННЯ ДЕТАЛЕЙ В УМОВАХ АВТОМАТИЗОВАНОГО СЕРЕДНЬОСЕРІЙНОГО ВИРОБНИЦТВА
DOI:
https://doi.org/10.20535/1970.65(1).2023.283405Ключові слова:
автоматизація, транспортування, колесо меканум, точність, оптимізаціяАнотація
У статті проведено аналіз попередніх досліджень і публікацій по розробці та застосуванню різних видів автоматизованих транспортних візків, які використовуються у серійному виробництві, з чого можна дійти висновку про необхідність розробки автоматизованого транспортного візка, який можна буде використовувати у приладобудуванні для збільшення продуктивності транспортної системи.
Провівши аналіз, розроблено головний елемент автоматизованої системи транспортування, а саме автоматизований візок на колесах меканум, які здатні забезпечувати рух у будь-якому напрямі без потреби змінювати власну орієнтацію у просторі, із встановленими парою бортових маніпуляторів, які мають змінні захватні пристрої, та індивідуальним змінним накопичувачем. Змінні елементи підвищують гнучкість автоматизованого візка, оскільки така особливість дозволяє адаптувати візок до великої кількості різноманітних технологічних процесів. Використовуючи програмні засоби CAD системи, спроєктовано схематичну тривимірну модель візка, який використовується у автоматизованій системі транспортування деталей, з врахуванням його всіх важливих елементів, а також детальну тривимірну модель коліс меканум, які використовується в конструкції візка. Використовуючи параметри розробленого автоматизованого транспортного візка, розраховано кінематику візка і визначено формули для вирішення прямої та зворотної задач кінематики, а також розроблено алгоритми роботи візка, які описують кожен цикл, який виконує візок біля кожного робочого місця. На основі формул для вирішення задач кінематики, визначено формули і методи для нівелювання просторових похибок, які виникають під час переміщення з одної точки до іншої, а також визначено функції для оптимізації процесу переміщення автоматизованого транспортного візка і визначено, як сильно впливає оптимізація на продуктивність.
Посилання
V. Shevchenko, O. Osadchiy, and M. Symuta, Instrumentation technology: a study guide for students of the Instrumentation Technical University. Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2010. 128 p. (In Ukrainian)
Prohorova, V. and Davydova, O. Organization of production: study guide. Publishing house Ivanchenko I. 2018 . 275 p. (In Ukrainian)
Strutynskyi, V. B., and N. R. Veselovska, "Individual aspects of automation of flexible production systems of mechanical processing", Vibrations in Engineering and Technology, 1 (53), pp. 74 – 79, 2009. (In Ukrainian)
V. K. Chawla, D. A. Chanda, D. A. Chanda, D. S. Angra, and D. S. Angra, “Automatic Guided Vehi-cle Systems in Flexible Manufacturing System –A review”, Int J Ind Eng, vol. 26, no. 5, Oct. 2019. DOI: 10.23055/ijietap.2019.26.5.3746
G. Fragapane, D. Ivanov, M. Peron, et al. “Increasing flexibility and productivity in Industry 4.0 pro-duction networks with autonomous mobile robots and smart intralogistics”, Ann Oper Res, vol. 308, is. 1, pp. 125–143, 2022. DOI: 10.1007/s10479-020-03526-7
Liaqat, A., Hutabarat, W., Tiwari, D. et al. “Autonomous mobile robots in manufacturing: Highway Code development, simulation, and testing”, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 104, is. 9, pp. 4617–4628, 2019. DOI: 10.1007/s00170-019-04257-1.
G. Campion, G. Bastin and B. Dandrea-Novel, "Structural properties and classification of kinematic and dynamic models of wheeled mobile robots," in IEEE Transactions on Robotics and Automation, vol. 12, no. 1, pp. 47-62, Feb. 1996. DOI: 10.1109/70.481750.
Kaveh Azadeh, René De Koster, Debjit Roy, “Robotized and Automated Warehouse Systems: Review and Recent Developments”, Transportation Science, vol. 53, no. 4, pp. 917-945, 2019. DOI: 10.1287/trsc.2018.0873
Das, Suman “Design and Methodology of Automated Guided Vehicle. IOSR journal of mechanical and civil engineering”, IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering (IOSR-JMCE). Special Issue - AETM'16, pp. 29-35, 2016.
Anna Jaskot, Bogdan Posiadała, Szczepan Śpiewak, “Dynamics modelling of the four-wheeled mobile platform”, Mechanics Research Communications, vol. 83, pp. 58-64, 2017. DOI:10.1016/j.mechrescom.2017.05.007
Blumrich, J.F. “Omnidirectional wheel”, US3789947A ,1974.
Ilon, B.E, “Wheel for a running stable self-driving vehicle”, DE2354404A1, 1974
Kevin M. Lynch and Frank C. Park. 2017. Modern Robotics: Mechanics, Planning, and Control (1st. ed.). Cambridge University Press, USA.
M. Košťák and A. Slabý, “Designing a Simple Fiducial Marker for Localization in Spatial Scenes Using Neural Networks,” Sensors, vol. 21, no. 16, p. 5407, Aug. 2021, DOI: 10.3390/s21165407.
F. Ijaz, Hee Kwon Yang, A. W. Ahmad and Chankil Lee, "Indoor positioning: A review of in-door ultrasonic positioning systems", in 15th International Conference on Advanced Communications Technology (ICACT), 2013, pp. 1146-1150.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 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.
