Инкрементное проектирование гибкой роботизированной сборочной ячейки с использованием реактивных ...

1. Желательные свойства для реактивной архитектуры сборочных роботов

1.1. Устойчивость

1.2. Реактивность

1.3. Инкрементальность

1.3.1. Ценность

1.3.1.1. Для архитектуры управления роботами она означает возможность легко добавлять функции к роботам, используя существующие компоненты

1.3.1.2. Для процесса проектирования она означает возможность добавлять ограничения и цели для работы ячейки

2. Основные допущения процесса

2.1. Скорость прибытия совместима со скоростью сборки

2.2. Все операции по хранению будут выполняться на местах, обозначенных в базе данных как свободные, в то время как все операции извлечения будут происходить на местах, обозначенных в базе данных как занятые

2.3. Задачи манипулирования имеют различную продолжительность, поэтому ячейку можно рассматривать как сеть асинхронно работающих агентов

2.4. Все имитационные эксперименты проводятся в условиях, когда не будет допущено никаких аномалий

3. Цели

3.1. Обязательства должны быть динамичными

3.2. Обязательства должны быть относительными

4. Сборочная ячейка

4.1. Ряд деталей, поступающих на конвейер

4.2. Робот-трансформатор

4.2.1. Фиксирует поступление деталей на входной конвейер, выполняет операцию распознавания каждой из них и загружает те детали, которые были распознаны как требуемые

4.3. Робот-сборщик

4.3.1. Извлекает с поддона пары деталей, которые подходят друг другу, и собирает их в соответствии с производственными спецификациями

4.4. Поддон для хранения деталей

4.4.1. Промежуточные детали, представляющие собой неполностью собранные изделия, временно возвращаются на поддон

4.5. Две конвейерные ленты

4.5.1. Полностью собранные изделия выводятся на вторую ленту

5. Базовая архитектура роботов

5.1. Репертуар поведенческих компонентов

5.2. "Рассуждающая" система управления

6. Особенности архитектуры

6.1. Ограниченность мышления

6.1.1. Каждый слой автономен от других и включает только местные знания и знания о (глобальном) состоянии продуктов, которые могут быть косвенно получены из глобальной базы данных

6.2. Эгоизм

6.2.1. Каждый робот не имеет никаких знаний о других роботах или метриках и целях процесса, поэтому стоит рассматривать его как агента, "обязанного" действовать настолько, насколько это возможно, и это преследование локальных целей ведет к достижению глобальной цели

6.3. Надежность и реактивность

6.3.1. Отсутствие знаний о процессе подразумевает, что каждый робот реагирует на любые изменения, которые могут произойти, так что ни одно событие процесса не может рассматриваться как неожиданное, и общая работа ячейки будет последовательной даже в аномальных случаях

6.4. Модульность и инкрементальность

6.4.1. Сила реактивного подхода заключается в его простоте: Реактивные агенты мощны, потому что они практически не делают никаких предположений о том, какие "знания" они могут обрабатывать.