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2011产品创新数字化峰会征文:车身工艺仿真软件的触发机制

2011/11/23    来源:e-works    特约撰稿人:王玲      
关键字:车身工艺  仿真软件  触发机制  
本文主要阐述了车身工艺仿真软件的触发机制以及基于事件触发仿真的优势。

1 前言

    自1986年,ROBCAD机器人CAD及仿真系统问世,短短几年内迅速在福特、大众和菲亚特等多家汽车公司以及美国洛克希德宇航局等得到广泛应用。随着计算机科技的日益成熟,三维仿真技术越来越广泛的在汽车制造行业、模拟驾驶和地下勘探等领域应用。三维仿真技术成为解决实际问题、指导生产实践的有效工具。三维仿真系统同时朝着通用化、完整化、交互式计算机图形化、智能化和贸易化的方向发展。一个先进实用的机器人仿真系统应具备以下功能:与其他CAD系统兼容;通用机器人运动学建模、运动学解调器;多运动机构相互通讯、协调作业仿真;离线编程,作业任务下载、上调。越接近生产现场实际情况,功能越强大,使用起来越方便的仿真软件就越受欢迎。

    目前,汽车焊装工艺规划及三维仿真领域,应用较广的具有代表性的软件有:IGRIP,Robcad,Tecnomatix的process Simulation和Dassault公司的DELMIA。传统的机器人仿真系统往往是基于时间的仿真系统,如IGRIP,DELMIA和ROBCAD。上海通用汽车有限公司使用的Siemens公司的Tecnomatix软件包下的process Simulation软件中基于事件的line simulation 功能很好的模拟了现场生产的实际情况。

2 工艺仿真软件触发机制的分类

    2.1 基于时间的触发机制

    基于时间的仿真,是指用事先定义好的顺序来决定仿真的进程的一种仿真控制方法。

    例如:一个由4步操作组成的简单工位,工艺顺序为:上料;工装夹头关闭;焊接;下料。基于时间触发的仿真,将按照定义好的顺序,依次仿真这4步操作。如下图所示。

基于时间的仿真进程示意图

    图1 基于时间的仿真进程示意图

    2.2 基于事件的触发机制

    基于事件的仿真,是指由工艺过程中的逻辑和发生事件出发的信号来决定仿真进程的方法。定义好的工艺顺序只是整个逻辑模块定义中的一个元素。由于在一个仿真中发生的事件可以有很多种,同一个工艺的每一个仿真过程都可以是独一无二的。

    因为基于事件的仿真是有PLC控制模块的,所以仿真的过程可以通过逻辑信号控制。在仿真过程中,各种设备的启动停止通过信号的高(True)低(FALSE)来触发。

    还以上面的工位为例一个由4步操作组成的简单工位,工艺顺序为:上料;工装夹头关闭;焊接;下料。基于事件触发的仿真,将根据编辑好的逻辑,检测相应的信号,得到反馈后再进行仿真。在没有特殊事件信号的情况下,仿真过程可以按照预先定义好的顺序进行;也可以由于急停,零件放置不到位或其他事件的发生,产生与这些事件对应的信号,中止仿真或调用其它仿真顺序。如下图所示。

基于事件的仿真进程示意图

    图2 基于事件的仿真进程示意图

 

责任编辑:程玥
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