Optymalizacja montażu

Przy analizach istniejących i planowanych systemów montażu poszczególne firmy i wspierające je ośrodki badawczo-rozwojowe posługują się modelami komputerowymi. Pozwalają one na szybką i tanią ocenę wielu różnych możliwości przed ewentualnym dodatkowym badaniem wybranych rozwiązań na modelach fizycznych oraz na urządzeniach docelowych. Symulacje wirtualne są wykorzystywane do wykrywania ewentualnych kolizji montowanych części, a także do oceny ich masy i sił potrzebnych do przemieszczania. Do analizy ergonomiczności działania pracowników obsługujących montaż potrzebne jest jednak połączenie wirtualnych modeli z odczuciami tych pracowników. Trójwymiarowe widzenie przebiegu montażu i przekazywanie dźwięków można uzyskać stosunkowo łatwo, jednak oddziaływanie na zmysły dotyku wymaga dodatkowych urządzeń podłączonych do komputera realizującego symulację. Przede wszystkim chodzi o ręce, gdyż to one są głównie wykorzystywane przy montażu.

Na zdjęciach pokazano przykład aktywnych rękawic (Cyber-Grasp) i urządzenia zewnętrznego (CyberForce) związanego z położeniem ręki. Rękawice przesyłają informacje o położeniu poszczególnych części dłoni oraz wywierają na nie siły wynikające z przebiegu symulowanego montażu. Natomiast urządzenie zewnętrzne informuje komputer o położeniu ręki i wywiera na nią odpowiednie siły związane z symulowanym montażem. Dzięki oddziaływaniu modelu komputerowego na kilka zmysłów człowiek wykonujący symulowany montaż czuje się „zanurzony w wirtualnym otoczeniu” (Immersion in the Virtual Environment) i jego wnioski mogą dokładnie odpowiadać badaniom takiego systemu montażu urządzeń w rzeczywistości.
 

Aktywna rękawica – CyberGrasp

 

Urządzenie zewnętrzne CyberForce do włączenia ręki w działania w przestrzeni wirtualnej

Pełną wersję artykułu „Optymalizacja montażu” prof. dr. inż. Macieja Szafarczyka znajdziesz w numerze 5-6/2014 Mechanika