A method and system for optimizing the placement of a robot in a workplace
so as to minimize cycle time is defined. A modified simulated annealing
method (SA) is applied to the problem of robot placement in CAD systems,
in the context of welding tasks. The objective function for optimization
is cycle time, which can be obtained from available robotic CAD software.
The research domains are simplified, and the SA method is applied to yield
an optimal or near-optimal solution to each problem. To obtain the optimal
placement of the robot, the research domain is first simplified by
determining an acceptable base location domain, then obstacle shadows,
which are subtracted from the previous domain to give the free acceptable
base location domain. A modified SA method is applied to this domain,
using task feasibility tests before simulating the cycle time, in order to
save CPU time. The modified SA technique gives a set of near-optimal
placements, together with other local minima, and an estimate of an
efficient region where the robot may be positioned.
Μια μέθοδος και ένα σύστημα για την τοποθέτηση ενός ρομπότ σε έναν εργασιακό χώρο ώστε να ελαχιστοποιηθεί το κύκλος ζωών καθορίζονται. Μια τροποποιημένη μιμούμενη ανοπτώντας μέθοδος (SA) εφαρμόζεται στο πρόβλημα της τοποθέτησης ρομπότ στα συστήματα CAD, στα πλαίσια των στόχων συγκόλλησης. Η αντικειμενική λειτουργία για τη βελτιστοποίηση είναι το κύκλος ζωών, το οποίο μπορεί να ληφθεί από το διαθέσιμο ρομποτικό λογισμικό CAD. Οι ερευνητικές περιοχές απλοποιούνται, και η μέθοδος SA εφαρμόζεται για να παραγάγει μια βέλτιστη ή κοντινός-βέλτιστη λύση σε κάθε πρόβλημα. Για να λάβει τη βέλτιστη τοποθέτηση του ρομπότ, η ερευνητική περιοχή απλοποιείται αρχικά με τον καθορισμό μιας αποδεκτής περιοχής θέσης βάσεων, κατόπιν σκιές εμποδίων, οι οποίες αφαιρούνται από την προηγούμενη περιοχή για να δώσουν την ελεύθερη αποδεκτή περιοχή θέσης βάσεων. Μια τροποποιημένη μέθοδος SA εφαρμόζεται σε αυτήν την περιοχή, χρησιμοποιώντας τις δοκιμές του εφικτού στόχου πρίν μιμείται το κύκλος ζωών, προκειμένου να κερδηθεί χρόνος ΚΜΕ. Η τροποποιημένη τεχνική SA δίνει ένα σύνολο κοντινός-βέλτιστων τοποθετήσεων, μαζί με άλλα τοπικά ελάχιστα, και μια εκτίμηση μιας αποδοτικής περιοχής όπου το ρομπότ μπορεί να τοποθετηθεί.