帶式傳送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

**工程大學(xué)機(jī)電學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告題目：帶式傳送機(jī)設(shè)計(jì)課題類(lèi)型:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究口論文口學(xué)生姓名：**學(xué)號(hào):專(zhuān)業(yè)班級(jí):教學(xué)單位:指導(dǎo)教師:開(kāi)題時(shí)間:機(jī)械2124機(jī)械工程系***2015.3.12015年3月1日開(kāi)題報(bào)告內(nèi)容與要求一本課題的研究意義、研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)（文獻(xiàn)綜述）本課題的研究意義通過(guò)對(duì)商品運(yùn)載及助力機(jī)械裝置這一機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、建模、運(yùn)動(dòng)仿真，可以使自己系統(tǒng)化地了解產(chǎn)品從概念提出到最終成型的基本過(guò)程，可以使自己更加熟練地使用三維軟件來(lái)設(shè)計(jì)產(chǎn)品，讓自己大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)更好地融合在一起。帶式輸送機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸送量大、輸送物料范圍廣泛、運(yùn)距長(zhǎng)、裝卸料方便、可靠性高、運(yùn)費(fèi)低廉、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)，它的優(yōu)越性已十分明顯，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可缺少的關(guān)鍵設(shè)備。帶式輸送機(jī)因其具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)效率高、噪聲低、使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、工作可靠性和密封性好、占據(jù)空間小等特點(diǎn)，并能適應(yīng)在各種惡劣工作環(huán)境下工作，包括潮濕、泥濘、粉塵多等，所以它已經(jīng)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。加之國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)現(xiàn)，又大大縮短了帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、制造、銷(xiāo)售的周期，使它更加具有競(jìng)爭(zhēng)力。2、本課題的研究現(xiàn)狀帶式輸送機(jī)自1795年被發(fā)明以來(lái)，經(jīng)過(guò)200多年的發(fā)展，已被電力、冶金、煤炭、化工、礦山、港口等各行各業(yè)廣泛采用，特別是第三次工業(yè)技術(shù)革命后新材料、新技術(shù)的采用，帶式輸送機(jī)的發(fā)展步入了一個(gè)新紀(jì)元。當(dāng)今，無(wú)論從輸送量、運(yùn)距、經(jīng)濟(jì)效益等各方面來(lái)衡量，它已經(jīng)可以同火車(chē)、汽車(chē)運(yùn)輸相抗衡，成為各國(guó)爭(zhēng)先發(fā)展的行業(yè)。帶式輸送機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸送量大、輸送物料范圍廣泛、運(yùn)距長(zhǎng)、裝卸料方便、可靠性高、運(yùn)費(fèi)低廉、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)，它的優(yōu)越性己十分明顯，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可缺少的關(guān)鍵設(shè)備。本課題的發(fā)展趨勢(shì)目前，帶式輸送機(jī)已經(jīng)成為露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中重要的組成部分。為了更好的研究帶式輸送機(jī)的工作組成原理，發(fā)現(xiàn)及改進(jìn)其不足之處，本課題所研究的是大傾角、下運(yùn)帶式輸送機(jī)。此次研究的主要問(wèn)題在于系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)件布置、軟啟動(dòng)和制動(dòng)問(wèn)題。帶式輸送機(jī)向下運(yùn)送物料時(shí)，其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)的運(yùn)行工礦有別于一般的帶式輸送機(jī)。由于運(yùn)轉(zhuǎn)上的需要，在結(jié)構(gòu)上有特點(diǎn)，控制上有特殊需求。下運(yùn)帶式輸送機(jī)的制動(dòng)裝置及其控制技術(shù)尤為關(guān)鍵。如何實(shí)現(xiàn)制動(dòng)與自動(dòng)張緊，逐漸向智能化、自動(dòng)化、人性化方向發(fā)張，是目前帶式輸送機(jī)的發(fā)展方向，也是本課題的研究目的和意義所在。相信隨著課題的不斷深入，對(duì)帶式輸送機(jī)將會(huì)有更深入的了解，為以后的學(xué)習(xí)也能打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。二、主要設(shè)計(jì)（研究）內(nèi)容（1）商品運(yùn)載及助力機(jī)械裝置設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)，包含運(yùn)載方式及助力方式等；（2）商品運(yùn)載機(jī)械結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)；（3）助力機(jī)械結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)；（4）商品運(yùn)載及助力裝置三維設(shè)計(jì)、二維圖紙輸出等；（5）關(guān)鍵零部件的有限元靜力學(xué)校核及機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。三、研究方案及工作計(jì)劃（含工作重點(diǎn)與難點(diǎn)及擬采用的途徑）研究方案1、擬采取的研究方法有（1）調(diào)查法通過(guò)查找圖書(shū)館資料以及網(wǎng)上查詢(xún)。（2）計(jì)算法通過(guò)計(jì)算自由度以及各強(qiáng)度計(jì)算，確定機(jī)械手各部分。（3）模擬法利用三微軟年模擬機(jī)械手運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否合理。實(shí)現(xiàn)的可行性論證在現(xiàn)代工業(yè)中，生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化已成為突出的主題。各行各業(yè)的自動(dòng)化水平越來(lái)越高，現(xiàn)代化加工車(chē)間常配有機(jī)械手，以提高生產(chǎn)效率，完成工人難以完成的或者危險(xiǎn)的工作。據(jù)生產(chǎn)中的統(tǒng)計(jì)，零件真正在機(jī)床上加工的時(shí)間僅占零件生產(chǎn)時(shí)間的5%，由此可見(jiàn)零件的裝卸、搬運(yùn)等工序機(jī)械化的迫切性，工業(yè)機(jī)械手就是為實(shí)現(xiàn)這些工序的自動(dòng)化而產(chǎn)生的，常用來(lái)取料送料，具有很大的市場(chǎng)前景。設(shè)計(jì)方法：（1）由老師指導(dǎo)，指明設(shè)計(jì)的大體方向和內(nèi)容；（2）到企業(yè)實(shí)習(xí)調(diào)研，進(jìn)一步確定設(shè)計(jì)方案；（3）借閱圖書(shū)館的有關(guān)方面的書(shū)籍；（4）查閱網(wǎng)上的相關(guān)資料，以借鑒學(xué)習(xí)。3.實(shí)現(xiàn)的可行性論證：本設(shè)計(jì)采用的方法是理論設(shè)計(jì)與經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)相結(jié)合的方案，所運(yùn)用的資料來(lái)源廣泛，內(nèi)容充足，貼近設(shè)計(jì)，利用率高。關(guān)鍵是擁有指導(dǎo)老師的督促，指導(dǎo)及幫助，實(shí)現(xiàn)本方案的可行性高.工作計(jì)劃起止日期周內(nèi)容進(jìn)程備注2016.2.232016.3.21周開(kāi)題報(bào)告2016.3.032016.3.172周商品運(yùn)載及助力機(jī)械裝置總體設(shè)計(jì)2016.3.182016.4.12周商品運(yùn)載機(jī)械結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)2016.4.022016.4.162周助力機(jī)械結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)2016.4.162016.5.12周商品運(yùn)載及助力裝置三維設(shè)計(jì)、二維圖紙輸出等2016.5.022016.5.172周關(guān)鍵零部件的有限元靜力學(xué)校核2016.5.172016.5.241周撰寫(xiě)正文并整理相關(guān)資料準(zhǔn)備答辯畢業(yè)設(shè)計(jì)重點(diǎn)與難點(diǎn)及擬采用的途徑重點(diǎn)：商品運(yùn)載機(jī)械結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)助力機(jī)械結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)難點(diǎn)：三維設(shè)計(jì)、二維圖紙輸出等關(guān)鍵零部件的有限元靜力學(xué)校核及機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)擬采用的途徑：百度文庫(kù)，圖書(shū)館資料，研究課題,所學(xué)課本等。四、閱讀的主要參考文獻(xiàn)（不少于10篇，期刊類(lèi)文獻(xiàn)不少于7篇，應(yīng)有一定數(shù)量的外文文獻(xiàn)，至少附一篇引用的外文文獻(xiàn)（3個(gè)頁(yè)面以上）及其譯文）機(jī)械工業(yè)部設(shè)計(jì)單位聯(lián)合設(shè)計(jì)組.ZJTIA-96DAISHI96帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)選用手冊(cè)[M].黃河水利出版社.1998年10月.機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè)班委會(huì).機(jī)械換運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.1997年5月.張鉞.新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].至今工業(yè)出版社.2001年2月.北起所.DTII型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)選用手冊(cè)[M].至今工業(yè)出版社.1994年.李鐵東，姜衛(wèi)東.西溝礦下運(yùn)帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].煤礦機(jī)械，2004（9）：8-9石志遠(yuǎn)，朱真才，帶式輸送機(jī)斷帶保護(hù)裝置分析[J].煤礦機(jī)械，2005（8）：83-85禹金云.機(jī)械安全技術(shù)趨向分析[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2004,14（4）；54-56馮辛安.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)第2版[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.丁國(guó)琴.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)組合機(jī)床主軸箱[J].機(jī)械工程師，2002,17（6）：12-13.P.D.Lin，M.B.Chu.Machinetoolsettingsformanufactureofcamswithlat-facefollowers[J].MachineToolsandManufacture，1994，34（8）：1119-1131.四、指導(dǎo)教師意見(jiàn)（簽名）2015年3月1日英文參考文獻(xiàn)原文ELSEVIERAvailableonlineatELSEVIERAvailableonlineatScienceDirectEJIFAC乎精CONFERENCEPAPERARCHIVEIFAC-PapersOnLine48-10(2015)159-164TeleoperationofanIndustrialRobotinanActiveProductionLineDorisAschenbrenner*MichaelFritscher*FelixSittner*

MarkusKrauB*KlausSchilling*^ZentnunfilrTelematike.K,Allesgnnidweg12,97218GerbrunnGermany(Tel:+49-931-32929-5410;e-mail:name.sumame@telemalik-zenlntm.de).Abstract:Tlieaimofourresearchistodevelopanindustrialinternettelecontrolarchitectureforrobotsinanactiveproductionline.Themainobjectiveistorealizeteleoperationandtelemaintenancetasks,whichontheonehandmeetuserneedsoftheindustrypartnersandcanontheotherhandbeperfonnedoverthecommonInternet.Theinvolvedresearchfieldsarehumansupervisorycontrol,networkedcontrolsystemsandbaiidwidtlimanagement.Tliisreportdescribestlieresultsofsomepreliminarystudiescarriedoutindifferenttestbedsandtlierealplant.Furthcnnore,itoutlinestheresultingteleoperationarchitecturewhichisanapplicationofcurrentroboticsandcontrolresearch.?2015,IFAC(InternationalFederationofAutomaticControl)HostingbyElsevierLtd.Allrightsreserved.Keywords:Industrialrobots,teleoperation,human-machineinterface,telecontrol,telematics,telerobotics,maintenance.1.INTRODUCTION1.INTRODUCTIONWhileteleoperationoftechnicalhighlysophisticatedsystemshasalreadybeenawidefieldofresearch,especiallyforspaceandroboticsapplications(Lichiardopol(2007)),theautomationindustryhasnotyetbenefittedfromitsresults.Besidestheestablishedfieldsofapplication,alsoproductionlaneswithindustrialrobotsandthesurroundingplantareinneedofbeingremotelyaccessible.Thisisespeciallycriticalformaintenanceorifailunexpectedproblemcan,besolvedbythelocalspecialists.Specialmachinemanufacturers,especiallyroboticscompanies,selltheirtechnologyworldwide.Somefactories,fbrexampleinemergingeconomies,lackqualifiedpersonnelforrepairandmaintenancetasks.Whenaseverefailureoccurs,anexpertofthemanufacturerneedstoflythere,whichleadstolongdowntimesofthemachineoreventhewholeproductionline.Withthedevelopmentofdatanetworks,ahugepartofthosetravelscanbeomitted,ifappropriatetclcopcrationequipmentisprovided.Thisarticledescribesthedevelopmentofatelemaintenancesystem,whichwasestablishedinanactiveproductionlanefbrresearchpurposes.ThecostumerproductionsiteofBraun,whichbelongstoProcter&Gamble,consistsofasix-axiscartesianindustrialrobotbyKukaIndustries,atwo-componentinjectionmoldingsystemandanassemblyunit.Theplantproducesplasticpartsfbrelectrictoothbrushes.Intlieresearchproject6MainTelRob\duringwhichthisplantwasutilised,theZcntnimftirTclcmatikc.V.(ZfT)anditsprojectpartners,KukaIndustriesandBraun/P&G,developnoveltechnicalapproachesandproceduresfbrmodemtelemainlenance.Thelean€telemainlenance5herebyreferstotheintegrationofcomputerscienceandcommunicationtechnologiesintothemaintenancestrategy(Chowdhury(2011)).Itisparticularlyinterestingfbrhigh-gradecapital-intensivegoodslikeindustrialrobots.Typicaltelemainlenancetasksarefbrexampletheanalysisofarobotfailureordifficultrepairoperations.CurrentlytheservicedepartmentofKukaIndustriesisresponsiblefbrtheworldwidedistributedcustomerswhononnallyownmorethanonerobot.Currentlysuchtasksareofferedviaphonesupportandservicestaffwhichtravelsabroad.Theywanttoexpandtheirserviceactivitiesontelcmaintcnanccandstrugglewiththehighdemandsofteleoperationespeciallyregardingthesecurityinfrastmctiire.Inaddition,thefacilityofBrauninMarktlieidenfeldhastokeepupwiththehighstandardsofProcter&Gambleandwantstominimizelhemachinedowntimes.Like71.6%ofallGennancompanies(Spath(2013)),Braun/P&Gseesahugepotentialfbrearlyinfbnnationontheirproductionsystem,butcomplainabouttheinsufficientqualityandthelackofcurrentnessofthedata.2.PRELIMINARYSTUDIESForthedevelopmentoftheprototype,substantialpreliminaryworkhasbeencarriedout,whichisdescribedbrieflyinthischapter.AfterseveralinterviewswithworkersbothatKukaIndustriesandatBraun/P&Gwcdefinedthetclcopcrationscenario.Second,weperformedseveralmeasurementstoestimate山eQualityofService(QoS)requirementsofthenetworkconnectionfbrtheservicesrequiredbythescenario.Finallywecombinedthoseelementsinatimedomainmodeloftheteleoperationprocess.2.1UserstudiesAsdieteleoperationwasanewfieldfbrbothoftheindustrialpartners,ausercentereddesignapproachwasusedtocreatethenewscenario.Thatcomprisesaniterativeprocesswhichisbasedonabroadcontextualanalysis(Hartson(2012)),includingseveralinterviewswitliworkers,videodocumentationofserviceprocessesandthefastdevelopment2405-8963?2015,IFAC(InteniatioikilFederationofAutomaticControl)HostingbyElsevierLtd.Allrightsreserved.PeerreviewunderresponsibilityofInternationalFederationofAutomaticControl.10.1016/j.ifacoL2015.08.125anddiscussionofprototypes.Partoftheresultsofsuchanuserexperience(UX)drivenprocessaredesigninformingmodelsliketheflowmodeloftheenvisionedteleoperationscenariodepictedinFig.1.Thosediagramshelptheengineerstounderstandtheworkingenvironmentandtheprocesses.FacilityFig.1.FlowmodelofteleoperationscenarioThefacilitytechniciansalBraun/P&Garcresponsibleforprohibitingbreakdownsoftheplant.Theyneedtofindthefailureandfixitassoonaspossibleincaseabreakdownhappensnevertheless.Braun/P&Ghasawell-trainedteamofspecialistsfbrthispurpose,whocanhandlemostoccurringproblemsontheirown,butothercustomersofKukaIndustriesmaynothavesuchateam.Wethereforeconsiderasituation,inwhichthefacilitytechnicianisnotabletofindthefailureandcannotfixtheproblem.HisshiftsupervisordecidestocallthecustomersupportofKukaIndustries(depictedontheleftsideofFig.1)toaskfbrhelp.Anexpertconnectstotherobotandcommunicatesoveramobiledevicewiththetechnician,sothattheybothworktogethertofindthefailureandfixit.Interviewswithbothsidesalsohelpedustounderstandwhichservicesarcneededtofulfilthescenario:Remoteaccesstotheplantandteleoperationoftherobotareabsolutelymandatory.Itiscrucialtohaveareliablehumancommunicationchannelandthepossibilityofle-exchange.Italsoturnedoutthattheworkersonbothsidesconsidervideo-basedinteractionaveryimportantfeature.Theexpert,whoknowstherobotsverywell,butisfacingthecontextofthespecificplantforthefirsttime,needsappropriatesituationawareness.Also,anykindofteleoperationisonlyfeasiblewithproperfeedbackinformation.Thetechnicianhasaneedforvideostoo,inwhichtheexpertexplainstasks,thetechnicianhasneverconductedbefore.Fig.2.ExtendedhumansupervisorycontrolTheoreticallyspeakingtheteleoperationtaskcanbeseensynonymouslytohumansupervisorycontrolasdefinedinastrictsenseintheworkofSheridan(1992).Herethecontrolloopisclosedthroughthehumanandthecontrolcomputer.Thisviewwillenableustoderivesomekeyprocesscriteria.Wcextendthemodel(asinFig.2)tothelocalfacilitytechnician.Heorshehasaveryimportantroleregardingsafetyissues.InEuropeandmostotherpartsoftheworld,nobodygetsthelegalpermissiontoteleoperateanindustrialrobotinanautomationfacilitywithoutalocalsupervisor.Inourexperimentsthisservicetechnicianalwayshastoexplicitlyhandoverthecontroltotheexpert.Inthefinalprototypealsotheservicetechnicianneedstohavepriority.Thereforeheorshealsoperformshumansupervisorycontrolandmirrorstheconceptualstructureofthemainteleoperator.Forbeingabletoestimatethetimedomainslater,the"humandelay"needstobeconsidered.Humansarcknowntobemuchslowerthanmachines.The'simple'reactionlimeonabuttonclicktaskisaround215ms(Kosinski(2008)),butthemeanofahumanresponsedelayinsupervisorycontrolcanbemuchlonger(5to16seconds)anddependsonthetask(Consiglioetal.(2010)).2.2Ne^orkstructureThesetupofastableandsecurecommunicationlinkbetweenthetelemaintenancecenteratKukaIndustries(orfbrtestsattheZfT)andtheplantatBraun/P&Gisessentialfbrtheteleoperationscenario.Itrequiresseveralorganizationalandtechnicalstepstoreachthisgoal.Fig.3.NetworkstructureFigure4depictsthesimplifiednetworkstructuretogctlicrwiththeaveragebasedelay,whichwasdeterminedbymultiplepingrequestsduringalongtimemeasurementof3.5m川ionrequestsoveraperiodof4.5days.Thesesimplemeasurementshelpedtodefineboundariesforthesamplingtimeofanautonomouscontrolprocess,whichonlyrequireslittlebandwidth.TelemaintenanceCenter—fto*1udppeyloed12byte60pkte/Mc—flow2-udppayioad12by1e60pkts/MCftowi-tepoayload10by1elOpktvsecfto*4-udppayiood20byle50pkts/MCflow5udpoaytodOlOOtxytc10pktvsec—fkM6ixlpoaytood1400byle200pktVsec—1400byte200pkWmThefirststepwastheFigure4depictsthesimplifiednetworkstructuretogctlicrwiththeaveragebasedelay,whichwasdeterminedbymultiplepingrequestsduringalongtimemeasurementof3.5m川ionrequestsoveraperiodof4.5days.Thesesimplemeasurementshelpedtodefineboundariesforthesamplingtimeofanautonomouscontrolprocess,whichonlyrequireslittlebandwidth.TelemaintenanceCenter—fto*1udppeyloed12byte60pkte/Mc—flow2-udppayioad12by1e60pkts/MCftowi-tepoayload10by1elOpktvsecfto*4-udppayiood20byle50pkts/MCflow5udpoaytodOlOOtxytc10pktvsec—fkM6ixlpoaytood1400byle200pktVsec—1400byte200pkWmThesecondstepwasthecharacterizationoftheconnectionwhichleadsthroughseveralsubnets.FormeasurementpurposesweuseaserveroutsidetlieZfTresearchfacilitynetworktoomitinternaltrafficinfluences.Fig.4.AbstractnetworkstructurewithpingdelayWhenitcomestolargerdata,especiallyfortlicvideostreams,theoverallbandwidthwhichisavailableduringthetransmissionisimportant.AsallcommunicationtotheP&GEuropenetworkisroutedthroughthesamegateway,thequalityofservicewitliinourVPNtunnelsvarieswiththecombinednetworkloadandtimeofday,butalmostirrespectivelyfromourlesttraffic.ToobtaininformationabouttheQualityofService(QoS)withinourtelemaintenanceVPNtunnels,weusedtheDistributedInternetTrafficGenerator(D-ITG)togeneratedietrafficforsetsofmeasurementswithdifferentpackagesizes,packageratesandtransportprotocols.Whileusingastandard16k/lkasymmetricdigitalsubscriberline(ADSL)connectionattlieservicecenter,dieavailableup-anddownstreambaiidwidthsarehighlyasymmetricbetweenthefacilityandcenter.Hence,wccreateddifferenttestscriptsfor"upstream"and"downstream"connectionsinaccordancewiththeknownconstraints.AswetraversemultipleVPNs,themostimportantactuatortooptimizethroughputistopacketizedataaccordingtotliecurrentmaximumtransferunits(MTUs)oftlicVPNcomponents.Multipletestsweredirectedatautomaticdiscoveryofoptimalpacketsizes.Inaddition,sendingalldataoverUDPandimplementingreliablepackettransmissionfunctionalitieswhereneededontheapplicationlayerproveuseful.Furthennore,wecreatedteststreamsthatresemblethedatastreamsgeneratedbyourtclcmaintcnanccapplications.TheirbehaviorisshowninFigures6to8anddiscussedinthefollowingparagraph.Fig.5.UDPandTCPdelay(bestcase)Figure5depictsthebest-caseone-wayfacility-to-telcmaintcnancc-ccntcrdelayofTCPandUDPteststreamssharingtlicVPNconnection.Asonecansee,theTCPtraffic(lightblue)suffersfromuptosixtimeshigherdelaythantheaverageoftheUDPstreams.ThisisontheonehandduetooccasionallyoccurringpacketlossescausingTCPretransmissionsandontheoilierhandduetoTCPsdownregulationonsharedconnections.Figure6andFigure7depicttheworst-casewithinourdownstreammeasurements,whenburstsofpacketsaredelayedduringtransmission.WhilethepacketsofthesparseTCPstream(lightblueline)weredelayedbutretransmitted,theUDPstreams(allotherflows)sufferedpacketlossesinproportiontothenumberoftransmittedpackets.TheselossesarcdepictedintlieupperpartofFig.8.TheperiodsofincreasedlossanddelayoccurredonallUDPstreamsinbursts,whichlastedupto2seconds.10W-MM?X)eoo*400300200-,fJ_;n瑚一"一』七%5101520253035404550556065707580?59095100105110115120

twnesincettMofleummcFig.6.DelayofTCPandUDPteststreams(worstcase)在網(wǎng)上ScienceDirectIFAC-PapersOnLine48-10(2015)159-164工業(yè)機(jī)器人的遙操作一個(gè)活躍的生產(chǎn)線(xiàn)多麗絲FelixSittnerAschenbrenner*邁克爾■弗里奇**馬庫(kù)斯KrauBKIaus先令***中心的皮毛Telematik汽車(chē)集團(tuán)。97218年Allesgrundweg12日Gerbrunn德國(guó)(電話(huà):+49-931-32929-5410;電子郵件:name.surname@telematik-zentrum.de)。摘要:我們的研究的目的是開(kāi)發(fā)一個(gè)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)遙控機(jī)器人架構(gòu)在一個(gè)活躍的生產(chǎn)線(xiàn)。主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)遙操作和telemaintenance任務(wù)，一方面滿(mǎn)足用戶(hù)需求的行業(yè)合作伙伴,另一方面可以在執(zhí)行常見(jiàn)的互聯(lián)網(wǎng)。涉及的研究領(lǐng)域是人類(lèi)監(jiān)督控制，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和帶寬管理。這份報(bào)告描述了一些初步研究的結(jié)果在不同的臺(tái)和真正的植物。此外，它概括了產(chǎn)生的遙操作架構(gòu)的應(yīng)用程序當(dāng)前機(jī)器人技術(shù)和控制研究。?2015,IFAC(國(guó)際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì))舉辦由愛(ài)思唯爾有限公司保留所有權(quán)利。關(guān)鍵詞:工業(yè)機(jī)器人、遙控操作，人機(jī)界面，遙控，遠(yuǎn)程信息處理，遙控機(jī)器人、維護(hù)。1。介紹雖然遙操作技術(shù)高度復(fù)雜的系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛的研究領(lǐng)域，特別是對(duì)空間和機(jī)器人應(yīng)用程序(Lichiardopol(2007)),自動(dòng)化行業(yè)尚未從它的結(jié)果中獲益。除了建立應(yīng)用的領(lǐng)域也與工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)車(chē)道和周?chē)闹参镄枰倪h(yuǎn)程訪問(wèn)。這是尤其重要的維護(hù)或者一個(gè)意想不到的問(wèn)題不能解決由當(dāng)?shù)貙?zhuān)家。特殊的機(jī)器制造商，尤其是機(jī)器人公司，出售他們的技術(shù)。一些工廠，例如在新興經(jīng)濟(jì)體中，缺乏合格的人員進(jìn)行維修和維護(hù)任務(wù)。當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重故障，制造商需要飛的專(zhuān)家,從而導(dǎo)致機(jī)器的長(zhǎng)時(shí)間下來(lái)，甚至整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)。與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，一個(gè)巨大的一部分可以省略，如果提供適當(dāng)操控設(shè)備。本文描述了telemaintenance系統(tǒng)的發(fā)展，成立于一個(gè)活躍的生產(chǎn)巷為研究目的。布勞恩的客戶(hù)生產(chǎn)站點(diǎn),這屬于寶潔(Procter&Gamble)，由一個(gè)基礎(chǔ)笛卡爾庫(kù)卡行業(yè),工業(yè)機(jī)器人的雙組分注塑系統(tǒng)和裝配單元。電動(dòng)牙刷的植物生產(chǎn)塑料零件。在研究項(xiàng)目“MainTelRob”,這種植物利用，該中心的皮毛Telematik汽車(chē)。(ZfT)及其項(xiàng)目合作伙伴,庫(kù)卡行業(yè)和布勞恩/寶潔，為現(xiàn)代telemaintenance開(kāi)發(fā)新穎的技術(shù)方法和程序?！皌elemaintenance”一詞在此指的是計(jì)算機(jī)科學(xué)和通信技術(shù)集成到維護(hù)策略(Chowdhury(2011))。它是高檔資本一特別有趣。密集的商品像工業(yè)機(jī)器人。典型telemaintenance任務(wù)例如機(jī)器人故障的分析或困難的修復(fù)操作。目前庫(kù)卡產(chǎn)業(yè)的服務(wù)部門(mén)負(fù)責(zé)全球分布式的客戶(hù)通常擁有多個(gè)機(jī)器人。目前這樣的任務(wù)是通過(guò)電話(huà)提供支持和服務(wù)人員出國(guó)旅行。他們想擴(kuò)大他們的服務(wù)活動(dòng)telemaintenance和斗爭(zhēng)與遙操作的高要求特別是關(guān)于安全基礎(chǔ)設(shè)施。另外,布勞恩的設(shè)施Marktheidenfeld跟上了高標(biāo)準(zhǔn)的寶潔(Procter&Gamble)和想要減少機(jī)器宕機(jī)。71.6%的德國(guó)公司(Spath(2013)),布勞恩/寶潔認(rèn)為早期生產(chǎn)信息系統(tǒng)的巨大潛力，但抱怨的質(zhì)量不足和缺乏currentness數(shù)據(jù)。2。初步研究為原型的發(fā)展，進(jìn)行了大量的前期工作,本章簡(jiǎn)要描述。經(jīng)過(guò)幾次采訪工人在庫(kù)卡行業(yè)和布勞恩/寶潔我們定義了遙操作場(chǎng)景。第二，我們幾個(gè)測(cè)量估計(jì)執(zhí)行的服務(wù)質(zhì)量（QoS）需求的網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)所需的場(chǎng)景。最后，我們結(jié)合這些元素在遙操作過(guò)程的時(shí)域模型。2.1用戶(hù)研究的遙操作是一個(gè)新領(lǐng)域的工業(yè)合作伙伴、用戶(hù)為中心的設(shè)計(jì)方法被用來(lái)創(chuàng)建新的場(chǎng)景。組成一個(gè)迭代過(guò)程是基于廣泛的上下文分析（律師事務(wù)所（2012）），包括幾個(gè)工人的采訪,視頻文件的服務(wù)流程和快速發(fā)展。2405-8963年?2015,IFAC（國(guó)際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì)）舉辦由愛(ài)思唯爾有限公司保留所有權(quán)利。同行審查的責(zé)任下國(guó)際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì)。10.1016/j.ifacol.2015.08.125和討論的原型。結(jié)果的一部分這樣的用戶(hù)體驗(yàn)（UX）驅(qū)動(dòng)的過(guò)程設(shè)計(jì)通知模型的流模型設(shè)想遙操作如圖1中所示的場(chǎng)景。這些圖表幫助工程師了解工作環(huán)境和流程。圖1所示。遙操作場(chǎng)景的流模型設(shè)備技術(shù)人員在布勞恩/寶潔公司負(fù)責(zé)禁止植物的故障。他們需要盡快找到故障和修復(fù)它，以防發(fā)生故障。布勞恩/寶潔一支訓(xùn)練有素的專(zhuān)家為此，誰(shuí)能自己處理大部分問(wèn)題發(fā)生,但是庫(kù)卡行業(yè)其他客戶(hù)可能沒(méi)有這樣的一個(gè)團(tuán)隊(duì)。因此我們考慮形勢(shì)，設(shè)施技術(shù)員不能找到故障，不能解決問(wèn)題。他的上司決定轉(zhuǎn)移到調(diào)用庫(kù)卡行業(yè)的客戶(hù)支持（如左邊所示的圖1）尋求幫助。連接到機(jī)器人專(zhuān)家和技術(shù)員溝通在一個(gè)移動(dòng)設(shè)備，所以他們都共同努力,找到故障和修復(fù)它。采訪雙方還幫助我們了解需要哪些服務(wù)來(lái)完成場(chǎng)景：?遠(yuǎn)程訪問(wèn)的工廠和遙操作機(jī)器人