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이동식 로봇에 의한 조립시스템의 설계와 시뮬레이션

전문가 제언: 자동차, 전자, 고무/플라스틱, 금속/기계산업 부문에서 로봇장비가 많이 응용되어왔으나, 더욱 높은 제품의 다양성과 프로세스의 공통성 방향으로 제품제조가 변화함에 따라 조립시스템의 재구성(reconfigurability) 측면에서 새로운 욕구가 증가해왔다. 다른 부품들을 취급하고 조립하기 위한 로봇가동의 유연성이 로봇채용에 중요한 요소지만 시스템 레벨의 유연성은 제한적이다.

이 자료는 로봇시스템 도입의 제한을 극복할 수 있는 방법을 찾아냄으로써 조립시스템 설계와 세부적인 운전방식을 제안한다. 이 방식은 각 로봇 자원으로 실행되는 운전방식의 상세설계에 따른 라인의 유연한 재구성에 목적을 둔다. 재구성은 이동식 로봇 머니퓰레이터들을 사용하여 이뤄진다. 이 머니퓰레이터들은 조립 스테이션 내에서 서로 결합하여 새로운 조립업무를 수행할 수 있다.

조립시스템 설계에는 조립방법과 조립순서의 분석, 조립순서의 선택, 생산량(용량)의 결정, 가용자원과 요구되는 작업(도표화) 및 세부 작업공간과 프로세스 디자인의 선택활동 등이 포함된다. 이러한 활동을 수행하는 데에는 로봇프로그램의 자동생성, 조립프로세스의 자동 명세, 조립 레이아웃 생성 등 여러 기능들이 개발된 툴에 의해 공급된다.

이러한 방법의 첫 단계는 로봇자원에 적합한 과제를 부여하는 일이 포함된다. 이동식 머니퓰레이터용 적합한 과제의 확인과 평가 작업이 이 기술로 지원받을 수 있는 많은 활동을 찾아냈다. 가용자원들의 의미를 정확히 표현하기 위해 데이터모델을 개발했다. 의미론적 웹 기술(semantic web technology)에 기초하여 데이터모델이 OWL 2.0언어와 Protege V4.1 소프트웨어 툴을 통해 실행되었다.

의미론적 웹 기술은 추론활동을 제공한다. 특히 온톨로지(ontology) 저장모듈은 데이터모델의 존재론적 표현을 포함한다. 데이터모델은 주문, 일, 작업 모델을 사용하여 제조의 업무를 기술한다. 현재의 지식을 표현하기 위해 어렵게 만들어진 규정 대신 추론 룰을 이용하면 더욱 유연한 시스템을 만들어낼 수 있다. 또한 온톨로지 저장소에 새로운 룰들을 간단히 추가함으로써 의사결정을 모델화, 자동화할 수 있다.

저자: George Michalos, etc.
자료유형: 연구단신